Seul un anthropologue chérirait des excréments humains vieux de plusieurs millénaires trouvés dans des grottes sèches. Il suffit de demander au Dr Meradeth Snow, chercheuse à l’Université du Montana et coprésidente du département d’anthropologie de l’UM.
Elle fait partie d’une équipe internationale, dirigée par le Joslin Diabetes Center, affilié à la Harvard Medical School, qui a utilisé des «paléofèces» humaines pour découvrir que les peuples anciens avaient dans leurs tripes des micro-organismes bien différents de ceux que nous faisons dans les temps modernes.
Snow a déclaré que l’étude des microbes intestinaux trouvés dans les matières fécales anciennes pourrait offrir des indices pour lutter contre des maladies comme le diabète qui affligent les personnes vivant dans les sociétés industrialisées d’aujourd’hui.
Nous avons besoin de certains micro-organismes spécifiques dans les bons ratios pour que notre corps fonctionne efficacement. C’est une relation symbiotique. Mais lorsque nous étudions les gens aujourd’hui – n’importe où sur la planète – nous savons que leurs microbiomes intestinaux ont été influencés par notre monde moderne, que ce soit par l’alimentation, les produits chimiques, les antibiotiques ou une foule d’autres choses. Donc, comprendre à quoi ressemblait le microbiome intestinal avant l’industrialisation nous aide à comprendre ce qui est différent dans les tripes d’aujourd’hui. «
Dr Meradeth Snow, chercheuse, Université du Montana
Cette nouvelle recherche a été publiée le 12 mai dans la prestigieuse revue Nature. L’article s’intitule «Reconstruction d’anciens génomes microbiens à partir de l’intestin humain». Tre Blohm, étudiant diplômé de Snow et UM, fait partie des 28 auteurs de la pièce, originaires d’institutions du monde entier.
Snow a déclaré que les excréments qu’ils ont étudiés provenaient de grottes sèches de l’Utah et du nord du Mexique. Alors, à quoi ressemblent les excréments humains vieux de 1000 ans?
«Les grottes d’où proviennent ces paléofèces sont connues pour leur étonnante conservation», a-t-elle déclaré. « Les choses qui se dégraderaient normalement avec le temps semblent presque toutes neuves. Les paléofèces ressemblaient donc à des excréments très desséchés. »
Snow et Blohm ont travaillé de manière pratique avec les précieux spécimens, s’habillant dans un laboratoire de salle blanche à UM pour éviter la contamination de l’environnement ou de tout autre micro-organisme – pas une tâche facile lorsque les minuscules créatures sont littéralement dans et sur tout. Ils collecteraient soigneusement une petite partie qui leur permettait de séparer l’ADN du reste du matériel. Blohm a ensuite utilisé l’ADN séquencé pour confirmer que les paléofèces provenaient de personnes anciennes.
L’auteur principal du Nature papier est Aleksandar Kostic du Joslin Diabetes Center. Dans des études antérieures sur des enfants vivant en Finlande et en Russie, lui et ses partenaires ont révélé que les enfants vivant dans les zones industrialisées – qui sont beaucoup plus susceptibles de développer un diabète de type 1 que ceux des zones non industrialisées – ont des microbiomes intestinaux très différents.
« Nous avons pu identifier des microbes et des produits microbiens spécifiques qui, selon nous, ont entravé une éducation immunitaire appropriée au début de la vie », a déclaré Kostic. « Et cela conduit plus tard à des incidents plus élevés non seulement de diabète de type 1, mais d’autres maladies auto-immunes et allergiques. »
Kostic voulait trouver un microbiome humain sain sans les effets de l’industrialisation moderne, mais il est devenu convaincu que cela ne pouvait pas arriver avec les personnes modernes, soulignant que même les tribus de l’Amazonie éloignée contractent le COVID-19.
C’est donc à ce moment que les chercheurs se sont tournés vers des échantillons prélevés dans des environnements arides du sud-ouest de l’Amérique du Nord. L’ADN de huit échantillons intestinaux anciens bien conservés a été comparé à l’ADN de 789 échantillons modernes. La moitié des échantillons modernes provenaient de personnes ayant des régimes alimentaires où la plupart des aliments proviennent d’épiceries, et le reste provenait de personnes consommant des aliments non industrialisés principalement cultivés dans leurs propres communautés.
Les différences entre les populations de microbiome étaient frappantes. Par exemple, une bactérie connue sous le nom de Treponema succinifaciens ne faisait pas partie du microbiome d’une seule population «industrialisée» analysée par l’équipe, mais c’était dans chacun des huit microbiomes anciens. Mais les chercheurs ont découvert que les microbiomes antiques correspondaient plus étroitement aux microbiomes de la population non industrialisée moderne.
Les scientifiques ont découvert que près de 40% des anciennes espèces microbiennes n’avaient jamais été vues auparavant. Kostic a spéculé sur les causes de la forte variabilité génétique:
«Dans les cultures anciennes, les aliments que vous mangez sont très diversifiés et peuvent soutenir une collection plus éclectique de microbes», a déclaré Kostic. « Mais à mesure que vous vous dirigez vers l’industrialisation et davantage vers un régime alimentaire d’épicerie, vous perdez beaucoup de nutriments qui aident à soutenir un microbiome plus diversifié. »
De plus, les anciennes populations microbiennes incorporaient moins de gènes liés à la résistance aux antibiotiques. Les échantillons anciens présentaient également un nombre plus faible de gènes qui produisent des protéines qui dégradent la couche de mucus intestinal, qui peut alors produire une inflammation liée à diverses maladies.
Snow et plusieurs coauteurs et gestionnaires de collections de musées ont également dirigé un projet visant à assurer l’inclusion des perspectives autochtones dans la recherche.
«C’était une partie vraiment vitale du travail qui devait accompagner ce type de recherche», a-t-elle déclaré. «Au départ, nous avons envoyé plusieurs lettres et courriels et appelé les agents de la préservation historique tribale de toutes les tribus reconnues de la région du Sud-Ouest. Ensuite, nous avons rencontré toutes les personnes intéressées, en faisant de courtes présentations, en répondant aux questions et en assurant le suivi des parties intéressées.
« Les commentaires que nous avons reçus étaient remarquables, car nous devions garder à l’esprit que ces paléofèces doivent lier leurs ancêtres, et nous devions être – et nous l’espérons – aussi respectueux que possible à leur égard », a-t-elle déclaré.
<< Il y a une longue histoire d'utilisation abusive des données génétiques des communautés autochtones, et nous nous sommes efforcés d'en tenir compte en rencontrant et en discutant avec autant de personnes que possible pour obtenir leurs idées et leurs points de vue. Nous espérons que cela créera un précédent pour nous en tant que scientifiques et autres personnes travaillant avec du matériel génétique des communautés autochtones d'hier et d'aujourd'hui. "
Snow a déclaré que la recherche dans son ensemble avait révélé des choses fascinantes.
« La plus grande découverte est que le microbiome intestinal dans le passé était beaucoup plus diversifié qu’aujourd’hui – et cette perte de diversité est quelque chose que nous constatons chez les humains du monde entier », a-t-elle déclaré. «Il est vraiment important que nous en apprenions davantage sur ces petits micro-organismes et ce qu’ils font pour nous dans nos relations symbiotiques.
« En fin de compte, cela pourrait nous rendre tous en meilleure santé. »
La source:
L’Université du Montana
