Depuis plus d’une décennie, les scientifiques étudient le microbiome, l’environnement des micro-organismes qui vivent sur et dans le corps, et son impact sur la santé et la maladie. On en sait beaucoup moins sur une partie du microbiome appelée virome, l’univers des virus résidant dans notre corps. Aujourd’hui, des chercheurs de la Perelman School of Medicine de l’Université de Pennsylvanie ont entrepris d’identifier, de quantifier et de classer ces virus afin que les recherches futures puissent découvrir comment ils affectent la santé humaine. En fin de compte, cela pourrait conduire à de nouveaux traitements et à de nouveaux moyens de prévenir les maladies.
L'effort, en collaboration avec Penn Dental Medicine et l'Hôpital pour enfants de Philadelphie (CHOP), fait partie du programme Human Virome des National Institutes of Health et comprend une subvention de 20 millions de dollars à l'équipe de recherche répartie sur 5 ans. Les scientifiques, dirigés par Ron Collman, MD, professeur de pneumologie, d'allergie et de soins intensifs à Penn, et Frederic Bushman, PhD, professeur William Maul Measey en microbiologie à Penn, se concentreront sur les virus dans 4 domaines distincts : l'intestin , le système respiratoire supérieur et les poumons, la bouche et le sang.
Ce projet massif donnera à la communauté scientifique une base solide sur laquelle bâtir la recherche. Nous ne pouvons pas commencer à comprendre l’interaction de ces virus entre eux et avec d’autres systèmes du corps tant que nous n’avons pas une image complète. Sinon, c'est comme essayer de reconstituer un puzzle sans toutes les pièces. »
Ron Collman, MD, professeur de soins pulmonaires, d'allergies et de soins intensifs à Penn
Les virus peuvent vivre pendant une courte période dans notre corps, comme la grippe ou le SRAS-CoV-2, ou infecter les cellules pendant des années, comme le VIH et le virus varicelle-zona (qui cause la varicelle et le zona). Les virus de courte durée (aigus) et persistants peuvent provoquer des symptômes ou être asymptomatiques. Mais les chercheurs conviennent que, étant donné qu'il existe un si grand nombre de virus, certains sont déjà connus et d'autres non, il est fort probable que de nombreux virus jouent un rôle dans la santé ou la maladie humaine, même s'ils ne provoquent pas directement de symptômes. dit Collman. Par exemple, un virus appelé cytomégalovirus (CMV) peut être présent dans le corps d'une personne mais ne provoque généralement aucun symptôme. Or, des recherches ont démontré que ce virus joue un rôle dans le processus de vieillissement du système immunitaire.
« Notre corps est plein d' »auto-stoppeurs » comme le CMV qui ne nous rendent généralement pas malades, mais peuvent jouer un rôle important dans nos processus biologiques », a déclaré Collman.
Au-delà des virus qui vivent dans les cellules humaines, le corps humain héberge également d’innombrables virus qui vivent dans les cellules du microbiome humain, a déclaré Collman. La manière dont ces virus affectent la santé humaine du microbiome est encore moins étudiée.
Pour suivre les modifications du virome au fil du temps, les chercheurs utiliseront de nouveaux échantillons ainsi que des échantillons plus anciens provenant des biobanques de Penn et CHOP.
La recherche sur le microbiome s'est accélérée rapidement au cours des 15 dernières années, a déclaré Bushman. Lui et ses collègues ont été parmi les premiers à dresser un tableau clair du microbiome intestinal, y compris de ses étapes de développement chez les nouveau-nés. Mais comparées aux virus, les bactéries sont beaucoup plus faciles à étudier, a-t-il déclaré.
« La recherche sur le virome est à la traîne par rapport à la recherche sur le microbiome », a déclaré Bushman. « Les bactéries sont bien plus grosses que les virus et, jusqu'à récemment, nous n'avions pas la technologie, les outils de séquençage et la capacité informatique nécessaires pour étudier les virus de la même manière. »
Ce projet représente la phase 1 du programme Human Virome. Le NIH affirme que la phase 2 se concentrera sur les interactions des virus avec leur environnement.
Outre Collman et Bushman, d'autres chercheurs de Penn Medicine comprennent Jim Lewis, Andrew Haas, Gary Wu, Hongzhe Lee, Steven Joffe, Holly Fernandez-Lynch et Justin Clapp.
Cette recherche est soutenue par une subvention du National Institutes of Health Common Fund.
