Faire un don
>
logo-Laboratoire-recherche-brest.net
» » La "culturomique"

La "culturomique"

C'est l'investissement récent de l'Association : doter l'équipe du Professeur Geneviève HERY-ARNAUD d'un équipement de pointe pour le développement de la culturomique appliquée à la mucoviscidose.

 

Introduction générale

L’Homme est composé pour moitié de cellules humaines et pour moitié de microorganismes qui le colonisent. Ces communautés microbiennes forment ce que l’on appelait autrefois la microflore et qu’il convient d’appeler à présent le microbiote.

 

Il est depuis 10 ans l’objet d’intenses recherches rendues possibles grâce aux techniques de séquençage haut débit. Par rapport aux anciennes analyses effectuées par la culture bactérienne traditionnelle, l’application des techniques dites « métagénomiques » a permis de redécouvrir la diversité du monde microbien et d’observer un nombre important d’espèces qualifiées comme non cultivables.

 

Les perspectives en médecine sont immenses que ce soit dans le domaine de la caractérisation des patients ou de l’effet d’un médicament, de la recherche de biomarqueurs et de suivi de patients, et enfin de l’exploitation du microbiote comme cible thérapeutique ou comme source de probiotiques de nouvelle génération.

 

Dans les 5 dernières années, l'équipe a développé ces outils dans le laboratoire de bactériologie-virologie de la Faculté de Médecine de Brest et les a appliqués à la mucoviscidose.

 

Docteurr GUILLOUX ; Professeur FEREC ; Professeur HERY-ARNAUD

Intérêt du Microbiote pour la Mucoviscidose

       "Adélaïde", la dernière acquisition de l'Association

L’objectif poursuivi est de mieux décrypter la physiopathologie des infections pulmonaires notamment dues au plus grand pathogène de la mucoviscidose qu’est le bacille pyocyanique.

La comparaison du microbiote pulmonaire des patients selon leur statut infectieux a permis de révéler l’existence d’une bactérie (Porphyromonas) en grande abondance chez les sujets protégés de l’infection alors qu’elle était au contraire en quantité très diminuée voire absente chez les patients infectés.

Les recherches se poursuivent actuellement dans une étude nationale. Deux brevets européens ont été déposés sur les applications de ce biomarqueur.

Une autre façon d’exploiter ces nouvelles données est de faire l’hypothèse que cette bactérie n’est pas qu’un simple biomarqueur mais également un acteur de la bonne santé pulmonaire un peu à l’image de certaines bactéries intestinales nouvellement identifiées qui ont des effets anti-inflammatoire, anti-douleur et anti-infectieux naturels.

Un argument en faveur du rôle bénéfique de Porphyromonas au niveau pulmonaire est que cette bactérie est présente en bonne quantité chez les sujets sains et diminuée/absente dans les pathologies chroniques pulmonaires comme la mucoviscidose.

Son existence dans les poumons était ignorée du fait de sa grande difficulté à être cultivée. Cette bactérie est anaérobie stricte ce qui signifie qu’une exposition de quelques minutes à l’oxygène lui est fatale. Or, afin d’explorer les propriétés bénéfiques d’une bactérie il est essentiel de pouvoir l’isoler puis de la cultiver.

Ceci est désormais possible grâce aux enceintes anaérobies de nouvelle génération dans lesquelles les atmosphères sont hautement contrôlées. Couplée à la spectrométrie de masse MALDI-TOF, cette approche est appelée « culturomique ». Les premiers essais réalisés sur le microbiote intestinal sont époustouflants : découverte d’espèces jamais isolées chez l’homme, découverte de nouvelles espèces ou genres bactériens et surtout très faible recouvrement entre les techniques de culturomique et de métagénomique. Seule cette technique a permis de mettre en évidence les propriétés des bactéries intestinales nouvellement identifiées.

Perspectives

Trouver des nouveaux probiotiques adaptés à la sphère pulmonaire et protégeant contre l’infection pulmonaire chez les patients atteints de mucoviscidose ou d’autres maladies respiratoires à composante infectieuse et inflammatoire.