Des équipes de recherche de l’Université de Kiel et du Centre hospitalier universitaire du Schleswig-Holstein rapportent que l’industrialisation est liée à des changements profonds du microbiome intestinal humain, de la diversité des communautés microbiennes aux génomes des bactéries individuelles. Ces résultats sont issus de deux études publiées dans Cell, fondées sur des échantillons recueillis par le Global Microbiome Conservancy (GMbC), une initiative internationale créée il y a dix ans pour étudier et préserver la diversité du microbiome intestinal.
Les chercheurs ont examiné les liens entre la géographie, le mode de vie, l’alimentation et la génétique, en tenant compte des interactions entre ces facteurs. Ils ont constaté que les personnes vivant dans des sociétés fortement industrialisées avaient tendance à présenter des communautés microbiennes moins diversifiées et plus similaires. Ainsi, des personnes vivant dans des lieux géographiquement éloignés pouvaient avoir des espèces bactériennes comparables malgré des différences d’alimentation, de patrimoine génétique et de culture, a déclaré le coauteur de l’étude Mathieu Groussin.
L’équipe a également constaté que, dans les microbiomes des sociétés industrialisées, les interactions bactériennes se concentraient autour d’un plus petit nombre d’espèces. Selon les chercheurs, cela pourrait signifier que la communauté dispose d’une redondance fonctionnelle moindre en cas de perte d’espèces clés. Les échantillons provenant de personnes vivant dans des sociétés fortement industrialisées présentaient également des marqueurs inflammatoires et des signatures de réponse immunitaire élevés, en particulier dans la couche muqueuse de l’intestin. Les chercheurs ont indiqué que ces résultats suggèrent que les changements du microbiome pourraient affecter la physiologie de l’organisme, même si des travaux supplémentaires sont nécessaires pour comprendre leur rôle dans les maladies.
Une deuxième étude a examiné 10 espèces bactériennes issues de populations présentant différents degrés d’industrialisation. Pour l’ensemble des espèces analysées, un mode de vie industrialisé était associé à des génomes plus grands et à une plasticité génomique accrue, notamment à des échanges de gènes plus fréquents entre microbes. Les chercheurs ont également identifié des mutations de l’ADN associées à l’industrialisation, notamment des changements touchant des protéines impliquées dans les réponses au stress et l’adaptation à l’environnement.
Les équipes prévoient d’étendre la collection du GMbC à davantage de pays et d’étudier quels changements rendent les microbiomes industrialisés plus vulnérables aux perturbations, ainsi que la manière dont ces changements pourraient être liés aux maladies ou à la sensibilité aux infections. Les deux articles ont été réalisés avec des collaborateurs internationaux, notamment des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology.
Sources: Phys.org.