La base de données Metagenome détecte une enzyme antibactérienne dérivée d’un phage

Dans une étude pionnière publiée dans Hôte cellulaire et microbe, Des chercheurs de l’Université de la ville d’Osaka et de l’Institut des sciences médicales de l’Université de Tokyo ont rapporté des informations sur les métagénomes bactériens et viraux intestinaux des échantillons fécaux de 101 individus japonais en bonne santé. Cette analyse, tirant parti des associations bactéries-phages hôtes, a détecté des enzymes antibactériennes dérivées de phages qui contrôlent les pathobiontes. Pour prouver le concept, les endolysines dérivées de phages régulent l’infection à C. difficile chez la souris.

Les anomalies de la microflore intestinale humaine, appelées dysbiose, sont liées à diverses maladies. La diversité microbienne altérée altère les effets bénéfiques de la microflore intestinale de l’hôte, ce qui fait que certaines bactéries commensales symbiotiques acquièrent des traits de virulence, prolifèrent et participent directement au développement de la maladie. Ces bactéries sont appelées «pathobiontes», qui sont distinctes des pathogènes opportunistes.

C. difficile, qui est une bactérie anaérobie Gram-positive, formant des spores, est un pathobionte et la cause représentative de la diarrhée nosocomiale après un traitement antibiotique. Étant donné que l’utilisation d’antibiotiques risque de tuer les bactéries bénéfiques et de favoriser la dysbiose, le développement de méthodes pour manipuler spécifiquement les pathobiontes intestinaux est essentiel.

« Les phages étaient certainement applicables en tant que thérapie très spécifique pour l’élimination des pathobiontes intestinaux », a estimé le professeur Satoshi Uematsu. Les associations infectieuses entre phages et bactéries dans l’intestin humain sont des informations essentielles pour le développement de thérapies phagiques. Connue sous le nom de «matière noire virale» telle qu’elle n’avait pas encore été comprise, les chercheurs ont obtenu des informations sur le métagénome sur les associations bactéries-phages à partir d’échantillons fécaux de 101 individus en bonne santé grâce au développement d’un pipeline d’analyse du virome. Sur la base de ces informations, les chercheurs ont examiné des phages spécifiques de C. difficile et identifié de nouvelles enzymes antibactériennes, in vitro et in vivo.

« L’accumulation de plus d’informations métagénomiques sur les phages et les bactéries intestinales ouvrira la possibilité de développer des traitements pour une variété de maladies liées à la dysbiose », ont déclaré le Dr Kosuke Fujimoto et le Prof. Seiya Imoto.

Fourni par l’Université de la ville d’Osaka