Des milliers de protéines inconnues à ce jour dans l’intestin


Avec tout ce petit monde dans notre intestin, il y a beaucoup d’activité et les chercheurs n’ont pas fini de faire des découvertes. Nous sommes colonisé par 100 000 milliards de bactéries dans notre intestin.À ce jour, les scientifiques ont été surpris de découvrir en plus des protéines qui appartiendraient à 4 000 nouvelles familles biologiques. Il y aurait beaucoup d’autres recherches qui suivront pour mieux comprendre les liens entre les intestins et les maladies et de nouveaux traitements pourraient être trouvés.
Nuage


Des milliers de protéines inconnues à ce jour dans l’intestin

Illistration numérique représentant le microbiome du gros intestin.

Une illustration du microbiome du gros intestin

PHOTO : ISTOCK

Les bactéries présentes dans l’intestin produisent des milliers de petites protéines inconnues à ce jour, affirment des scientifiques américains, qui estiment que leur découverte bouscule les connaissances médicales actuelles.

Explications.

Le corps humain est, encore aujourd’hui, un monde mystérieux. À preuve, les récents travaux de la Dre Ami Bhatt et de ses collègues de l’école de médecine de l’université Stanford, en Californie, qui ont permis d’établir que les bactéries qui forment le microbiome intestinal, autrefois connu sous le nom de flore intestinale, produisent des dizaines milliers de protéines si petites qu’elles étaient passées inaperçues à ce jour.

Presque toutes ces protéines nouvellement décrites remplissent des fonctions inconnues, ce qui fait dire aux chercheurs qu’une nouvelle frontière s’ouvre dans notre compréhension de la biologie humaine.

Repères

  • Le microbiome intestinal est une colonie de 100 000 milliards de bactéries tapissant les quelque 400 m2 de sa surface;

  • Il pèse entre un et cinq kilos, et se nourrit de ce que nous mangeons;

  • Il est composé en grande partie de bactéries bénéfiques;

  • Il est parfois comparé à un « deuxième cerveau » du corps humain;

  • Plusieurs maladies seraient liées à des déséquilibres dans la diversité bactérienne.

Une véritable mine d’or

Les protéines nouvellement identifiées dans le microbiome intestinal appartiennent à plus de 4000 nouvelles familles biologiques. Ces dernières doivent, selon les auteurs de ces travaux, participer à divers degrés :

  • à la bataille que se livrent les différentes souches bactériennes dans le microbiome;

  • à la communication de cellule à cellule entre les bactéries et leurs hôtes inconscients;

  • aux tâches quotidiennes essentielles assurant la santé et le bien-être des bactéries.

« Il est primordial de comprendre l’interface entre les cellules humaines et le microbiome », explique la Dre Ami Bhatt.

Comment communiquent les bactéries? Comment les différentes souches se protègent-elles des autres? Ami Bhatt, chercheuse à l’université Stanford

Les auteurs de ces travaux, publiés dans la revue Cell(Nouvelle fenêtre) (en anglais) pensent que les protéines qu’ils ont découvertes pourraient bien fournir la réponse à ces questions.

Leur très petite taille, de l’ordre d’un maximum de 50 acides aminés, les rend plus susceptibles d’être secrétées à l’extérieur de la cellule que les protéines plus grandes, pensent les chercheurs.

Il est probable que les protéines se plient en des formes uniques qui représentent des éléments biologiques qui n’avaient jamais été identifiés auparavant. La chercheuse Ami Bhatt

« Si les formes et les fonctions de ces protéines peuvent être recréées en laboratoire, elles pourraient aider les chercheurs à faire progresser la compréhension scientifique des effets du microbiome sur la santé humaine », affirme la Dre Bhatt.

Le génome bactérien

« Le génome bactérien est comme un livre avec de longues chaînes de lettres, dont seulement quelques-unes codent les informations nécessaires à la fabrication des protéines », explique la chercheuse.

Traditionnellement, nous identifions la présence de gènes codants pour les protéines dans le livre en recherchant des combinaisons de lettres qui indiquent les signaux « début » et « fin ». Cela fonctionne bien pour les protéines de plus grande taille, mais plus la protéine est petite, moins la technique est précise. La chercheuse Ami Bhatt

Durant ces travaux, les chercheurs ont mené une analyse génomique à l’aide d’une nouvelle approche informatique qui a permis de comparer de vastes ensembles de données concernant les gènes potentiellement codants pour les petites protéines.

Une technique qui n’a pas seulement permis de trouver des centaines de gènes codants pour de petites protéines, mais bien des dizaines de milliers.

Trouver des milliers de nouvelles familles de protéines nous a tous surpris! La chercheuse Ami Bhatt

Les scientifiques doivent maintenant établir les fonctions biologiques de ces protéines. Un tout nouveau domaine d’étude s’ouvre donc et pourrait mener à la création de nouveaux médicaments.

https://ici.radio-canada.ca/

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