Deux espèces bactériennes jusqu’alors inconnues identifiées chez des patients atteints d’une maladie inflammatoire de l’intestin

Des chercheurs du centre médical universitaire d’Utrecht (Pays-Bas) et de l’université de Yale (États-Unis) ont isolé et caractérisé deux nouvelles espèces bactériennes chez des patients atteints de maladies inflammatoires de l’intestin (MICI). Les espèces bactériennes jusqu’alors inconnues, qui ont été nommées Allobaculum mucilyticum et Allobaculum fili, ont été isolées du microbiote intestinal de deux patients différents et sont les premiers membres du genre Allobaculum trouvés chez l’homme.

Une caractérisation approfondie a révélé que les souches étaient très efficaces pour décomposer la couche protectrice de mucus de l’intestin et provoquaient de puissantes réponses immunitaires. Ces résultats mettent en évidence le rôle potentiel des bactéries dans la pathogenèse des MII et pourraient contribuer à une future thérapie préventive.

Le microbiote intestinal contient des milliers d’espèces bactériennes, dont beaucoup n’ont jamais été cultivées et examinées en laboratoire. Alors que la majorité de ces espèces bactériennes sont inoffensives ou même contribuent à notre santé, d’autres sont soupçonnées de contribuer à des maladies comme le cancer colorectal et les maladies inflammatoires de l’intestin (MICI). L’IBD est un trouble inflammatoire chronique qui consiste principalement en la maladie de Crohn et la colite ulcéreuse et affecte des millions de personnes dans le monde.

Actuellement, on ne sait toujours pas ce qui cause les MICI, bien qu’une réponse immunitaire indésirable contre le microbiote intestinal joue un rôle crucial. Par conséquent, des chercheurs du University Medical Center (UMC) d’Utrecht et de l’Université de Yale (New Haven CT, États-Unis) ont entrepris d’isoler et d’étudier conjointement de nouvelles bactéries isolées chez des patients atteints de MII.

Deux nouvelles espèces bactériennes

En utilisant la « culturomique » de pointe, les chercheurs ont pu isoler deux nouvelles espèces bactériennes du tractus intestinal de patients atteints de MII. Ces bactéries, qui ont été officiellement nommées Allobaculum mucilyticum et Allobaculum fili, sont des bactéries Gram-positives étroitement apparentées qui se développent en longues chaînes et sont les premiers membres du genre Allobaculum à être identifiés chez l’homme.

L’analyse génétique a révélé qu’ils étaient des cousins ​​éloignés d’Erysipelothrix rhusiopathiae, une bactérie pathogène qui infecte divers animaux comme les porcs, les dindes et les poulets mais aussi occasionnellement les humains.

Décomposition de la couche de mucus intestinal

Dans deux études supplémentaires, les chercheurs ont ensuite examiné les caractéristiques d’Allobaculum mucilyticum et le rôle qu’il pourrait jouer au cours des maladies intestinales. La bactérie s’est révélée être un dégradeur très efficace du mucus intestinal, la couche visqueuse protectrice qui sépare la plupart des bactéries intestinales des cellules hôtes.

En utilisant une combinaison d’analyses génétiques, protéomiques et biochimiques, il a été démontré qu’Allobaculum mucilyticum libère une large gamme de protéines enzymatiques pendant la croissance qui, une par une, séparent les sucres individuels de la protéine mucine. Ces sucres libérés pourraient ensuite être utilisés pour soutenir davantage la croissance bactérienne, mais peuvent également diminuer la fonction protectrice de la couche de mucus.

Enfin, en collaboration avec l’équipe de Noah Palm, Ph.D. de l’Université de Yale, il a été démontré qu’Allobaculum mucilyticum provoquait une inflammation intestinale chez les souris infectées et interférait avec la réponse immunitaire à une bactérie commensale humaine en bonne santé que l’on trouve couramment.

« Bien qu’encore très préliminaire, il est tentant de supposer que la nouvelle espèce d’Allobaculum, ou d’autres espèces bactériennes présentant des caractéristiques similaires, jouent un rôle dans l’inflammation intestinale observée chez les patients atteints de MII », a déclaré le chercheur principal Marcel de Zoete, Ph.D. (Département de microbiologie médicale, UMC Utrecht) spécule.

« Il reste encore un long chemin à parcourir avant de comprendre pleinement le rôle du microbiote intestinal dans la pathogenèse des MII, mais des études comme celles-ci sont des étapes importantes qui pourraient apporter de nouvelles informations et des indices pour une future thérapie préventive. »

L’ouvrage est publié dans la Journal international de microbiologie systématique et évolutive.