La capacité des cliniciens à diagnostiquer et à traiter les maladies chroniques est limitée par l'incertitude scientifique autour des facteurs contribuant au risque de maladie. Une étude publiée le 2 septembrend dans le journal à accès ouvert Biologie PLOS par Drs. Emily van Syoc, Emily Davenport et Seth Bordenstein à la Pennsylvania State University, États-Unis, découvrent les preuves des premières relations ternaires entre la variation génétique humaine, la variation du mycobiome intestinal et le risque de développer une maladie chronique.
Certains champignons intestinaux sont impliqués dans les maladies intestinales. Cependant, les interactions humaines-funchi sont mal comprises et les scientifiques ont déjà pensé que les champignons intestinaux étaient déterminés à partir du régime alimentaire. Pour examiner la relation entre la variation génétique humaine et la variation des communautés fongiques gastro-intestinales, les chercheurs ont mené une étude d'association à l'échelle du génome sur le nombre et les types de loci génétiques humains influençant l'abondance relative des champignons intestinaux. Ils ont accédé à la mycobiome intestinale apparié et aux données du génome humain de 125 individus via le projet de microbiome humain. Après avoir identifié et caractérisé les variantes génétiques associées aux champignons par lesquelles la variation génomique humaine s'associe à une variation des communautés fongiques, ils ont testé si les relations entre les loci génétiques et les champignons intestinaux affectent le risque de maladie humaine.
Les chercheurs ont trouvé 148 variantes associées aux champignons (Favs) dans 7 chromosomes qui s'associent statistiquement à 9 taxons fongiques, découvrant plusieurs relations génétiques avec les champignons intestinaux et le risque de maladie. L'étude a été limitée par une petite cohorte, mais un résultat clé a été validé dans une cohorte plus grande indépendante; Les études futures peuvent clarifier comment les champignons intestinaux peuvent médier le risque de maladie chronique et mieux comprendre le mécanisme par lequel la variation génétique et les champignons intestinaux sont connectés.
Selon les auteurs, « Déterminer si la génétique humaine s'associe simultanément à une abondance microbienne différentielle et à un risque de maladie est un défi central à résoudre avec un potentiel substantiel pour les diagnostics personnalisés et / ou les biothérapeutiques. Les résultats établissent des liens précédemment non reconnus entre la génétique humaine, les champignons intestinaux et les maladies chroniques, l'élargissement du paradigme de l'interaction humaine-ricrobe. Ensemble, ce travail fait progresser la focalisation canonique et bidimensionnelle sur la génétique humaine et les bactéries intestinales à la biosphère fongique intestinale. «
Cette recherche est notre première étape majeure vers la compréhension des impacts de la variation génétique humaine sur un groupe très sous-étudié de micro-organismes intestinaux – le mycobiome – ou communauté d'espèces fongiques qui se produisent dans nos voies intestinales. «
Seth Bordenstein, auteur de co-correspond
Bordenstein dit: « Nous avons découvert un nombre surprenant de liens génétiques vers des champignons intestinaux spécifiques et notre découverte d'un lien entre une levure particulière, Kazachstaniaet le risque de maladie cardiovasculaire est particulièrement intéressant pour les études et la validation futures. «
Le coauteur Emily Davenport note: « Les champignons intestinaux sont très sous-étudiés par rapport à d'autres microbes intestinaux comme les bactéries et les archées. Nous savons beaucoup moins sur ce qui détermine les champignons qui résident dans l'intestin, et s'ils sont importants pour la santé humaine. Ces résultats démontrent pour la première fois que l'organisation de la génétique peut influencer les champignons qui vivent dans les intestins et fournissent des clues concernant la génétique physique qui déterminent les champignons.
Davenport ajoute: « Ces résultats offrent un premier aperçu passionnant de la régulation génétique de l'hôte du mycobiome. Encore plus excitante, ils ouvrent beaucoup plus de questions sur la façon dont cela se produit. Voirons-nous différentes associations dans différentes populations? Y a-t-il des interactions entre les champignons intestinaux et les bactéries intestinales qui sont modulées par la génétique?
Le premier auteur Emily Van Syoc note: « Cette recherche se lance dans un premier voyage en nature pour découvrir les fondements génétiques de l'intestin humain Mycobiome. Dans une petite cohorte de découverte GWAS, nous constatons que les champignons intestinaux, en particulier la commensale Kazachstaniasont associés à des variantes génétiques humaines et, à leur tour, les états pathologiques. Nous sommes ravis de continuer à tirer sur ce fil pour démêler les forces qui façonnent les champignons intestinaux humains et contribuent à la santé et aux maladies. «
