Une équipe internationale de scientifiques a découvert une nouvelle entité biologique dans le microbiome humaindont les caractéristiques uniques le placent entre les virus et les minuscules viroïdes, sans être l'un ou l'autre type d'agent infectieux.
Désormais, Le nouvel élément, appelé « obélisque », sera étudié et classé par des biologistes qui devront « expliquer en quoi consiste exactement ce nouveau échelon sur l’échelle de la vie ».Marcos de la Peña, chercheur à l'Institut de biologie moléculaire et cellulaire des plantes (IBMCP) et co-auteur de l'étude, explique à EFE.
« Cette découverte change non seulement notre conception de l'échelle biologique de la planète, mais montre aussi que nous avons probablement encore beaucoup à découvrir dans le monde microbiologique », souligne le virologue espagnol.
L'étude, réalisée à l'aide d'analyses bioinformatiques, a découvert que ces nouvelles entités biologiques font partie de notre microbiome, un écosystème microbiologique complexe formé principalement de bactéries, ainsi que de champignons, de protozoaires et de leurs parasites, comme les virus.
Ce réseau biologique complexe joue un rôle essentiel dans notre santé et est responsable de maladies métaboliques, comme l’obésité et le diabète, ou de maladies auto-immunes et mentales, d’où l’importance d’étudier ses composantes, ses fonctions et ses interactions.
Les détails de la découverte, dirigée par le Andrew Fire, lauréat du prix Nobel de l'Université de Stanfordont été publiés dans la revue Cell.
Une découverte fortuite
À l’échelle biologique, les viroïdes sont les plus petits agents infectieux connus ; Ils sont en dessous des virus, « et nous savons qu'ils infectent les plantes mais il existe aussi des agents très similaires aux viroïdes, comme le virus de la hépatite « D humain et autres ARN similaires, qui infectent les animaux »commente De la Peña.
« Mais nous soupçonnions depuis un certain temps qu'il devait y avoir quelque chose de plus, car il était surprenant que ces simples agents infectieux à ARN circulaire soient minoritaires (seulement une cinquantaine d'espèces étaient connues depuis leur découverte il y a 50 ans) et que seuls des complexes infectés soient présents. organismes tels que les animaux et les plantes.
De plus, ces dernières années « Nous avions trouvé de nombreux indices selon lesquels ils pourraient également infecter des organismes plus simples et plus répandus sur la planète, comme les bactéries »affirme le chercheur espagnol.
Avec cette idée, Ivan Zheludev, de l’Université de Stanford, « a décidé d’analyser le microbiome humain, en analysant des échantillons de selles provenant d’études antérieures sur des patients souffrant de divers problèmes intestinaux ».
Grâce à l'analyse bioinformatique, il a été détecté qu'environ 7 % des échantillons contenaient de nouveaux agents sous-viraux à ARN minimal, baptisés « obélisques », et qu'ils étaient présents chez des personnes malades et en bonne santé, c'est-à-dire « qu'ils ne semblaient pas être corrélés avec toute maladie ».
Dans des études ultérieures, les chercheurs ont également pu détecter des obélisques dans le microbiote buccal, chez une souche isolée du Bactérie Streptococcus Sanguiniscommun dans notre bouche.
Après avoir analysé bioinformatiquement des millions de données génétiques, ils ont confirmé que ces nouveaux éléments infectieux sont répartis sur toute la planète et Jusqu'à 30 000 nouvelles espèces d'obélisques ont été détectées dans des échantillons environnementaux de tous types (microbiomes animaux, rivières, sols, mers…).
Structure et fonction des obélisques
Les obélisques, ainsi nommés pour leur forme de bâtonnet allongé, sont de simples éléments génétiques mobiles qui infectent les bactéries, même si les chercheurs n'excluent pas qu'ils puissent infecter d'autres organismes plus complexes « comme des champignons ou des protistes, entre autres », explique De la Peña.
« Nous devons maintenant voir comment ils fonctionnent au niveau moléculaire et comment ils se répliquent. Nous savons que les virus à ARN les plus simples ont besoin d'une taille de génome supérieure à 3 000 nucléotides mais les obélisques dépassent à peine 1 000.bien inférieure à celle des virus, mais qui leur permet cependant de coder une ou deux protéines. De plus, leur génome et leur structure à ARN circulaire leur confèrent une série de nouvelles caractéristiques qui les différencient de tout ce que nous connaissions », détaille-t-il.
« En tout cas, nous parlons de quelque chose qui nous entoure et qui, même si nous venons de le découvrir, joue probablement depuis des millions d'années dans la nature un rôle que nous allons maintenant devoir révéler », commente-t-il. que « Nous pensons que cette nouvelle porte qui s’ouvre pourrait révolutionner notre compréhension de la virologie, de la biologie et même de l’origine de la vie sur Terre »soutient De la Peña.