Selon une nouvelle étude de l'Université de Washington à Saint-Louis, les singes des zoos américains hébergent dans leurs voies intestinales des communautés bactériennes qui ressemblent davantage à celles des personnes qui ont un régime non occidental qu'à la composition intestinale de leurs cousins sauvages.
De plus, même les singes sauvages qui n'ont jamais rencontré d'antibiotiques hébergent des microbes dotés de gènes de résistance aux antibiotiques.
Les résultats suggèrent que le contact avec les humains façonne les communautés microbiennes intestinales, ou microbiomes, des gorilles et des chimpanzés, et que les microbiomes intestinaux des singes sauvages fournissent des indices sur les interactions homme-singe qui pourraient éclairer les efforts de protection des espèces menacées.
L'étude met également en évidence un moyen d'identifier de nouveaux gènes de résistance aux antibiotiques avant qu'ils ne soient largement implantés dans les bactéries et les personnes, ce qui donne aux chercheurs le temps de développer des outils pour lutter contre ces gènes avant qu'ils ne menacent la santé humaine.
L'étude est disponible en ligne dans The ISME Journal.
Le microbiome intestinal nous fournit des vitamines, aide à digérer les aliments, régule l'inflammation et contrôle les microbes pathogènes. Les antibiotiques peuvent changer la composition du microbiome intestinal de manière durable.
« Il est difficile de comprendre exactement comment les antibiotiques affectent le microbiome intestinal humain quand presque tout le monde naît avec des insectes qui ont déjà des gènes de résistance aux antibiotiques », a déclaré l'auteur principal Gautam Dantas, PhD, professeur de pathologie et d'immunologie, de microbiologie moléculaire et de génie biomédical à la Washington University School of Medicine. « Les singes sauvages sont la chose la plus proche que nous avons des humains pré-antibiotiques. Heureusement, nous avons eu l'occasion de travailler avec deux primatologues très respectés. »
Co-auteurs Crickette Sanz, PhD, professeur agrégé d'anthropologie biologique en arts et sciences à l'Université de Washington, et David Morgan, PhD, chercheur au Lester E. Fisher Center for the Study and Conservation of Apes au Lincoln Park Zoo in Chicago et chercheur honoraire à l'Université de Washington, étudient les chimpanzés sauvages et les gorilles dans une région reculée du parc national de Nouabalé-Ndoki en République du Congo.
Le parc est géré par la Wildlife Conservation Society et le gouvernement congolais. Pour en savoir plus sur les microbiomes intestinaux des singes, Sanz, Morgan et leurs équipes sur le terrain ont suivi des singes dans des groupes connus et collecté discrètement des échantillons fécaux de 18 chimpanzés sauvages et 28 gorilles sauvages.
La méthode d'échantillonnage non invasive a permis aux chercheurs de collecter des données sur les singes sans les déranger.
Les échantillons ont été stockés dans de l'azote liquide, transportés au siège du parc et transportés en pirogue sur la rivière Sangha, puis par camion jusqu'à Brazzaville, la capitale de la République du Congo, où ils ont été conservés dans un congélateur jusqu'à ce qu'ils puissent être expédiés. au laboratoire de Dantas.
Les chercheurs ont également collecté et expédié des échantillons de matières fécales de 81 personnes qui vivaient à la périphérie du parc.
Pendant ce temps, Dantas et le premier auteur Tayte Campbell, PhD – alors étudiant diplômé dans le laboratoire de Dantas – se sont arrangés pour obtenir des échantillons fécaux de 18 chimpanzés et 15 gorilles vivant au zoo de Saint Louis ou au zoo de Lincoln Park.
Les chercheurs ont identifié les types de bactéries et les gènes d'antibiotiques présents dans les échantillons de gorilles, de chimpanzés et d'humains, et ont comparé les résultats aux données accessibles au public sur les personnes qui vivent aux États-Unis, au Pérou, au Salvador, au Malawi, en Tanzanie ou au Venezuela et suivent chasseur-cueilleur, agriculteur rural ou modes de vie urbains.
Les microbiomes intestinaux des personnes dont les données ont été incluses dans l'étude se répartissaient en deux groupes. Dans l'un d'eux se trouvaient des chasseurs-cueilleurs et des agriculteurs ruraux qui mangent généralement une alimentation riche en légumes et légère en viande et en matières grasses; ce groupe comprenait des personnes de la périphérie du parc national de la République du Congo.
Dans le deuxième groupe, il y avait des citadins qui avaient une alimentation occidentale riche en viande. Les gorilles sauvages et les chimpanzés formaient un troisième groupe distinct des deux groupes humains. Mais les singes captifs sont tombés dans le premier groupe; ils ressemblaient le plus aux personnes qui mangeaient des régimes non occidentaux.
« Les chimpanzés sont en danger, et les gorilles des plaines occidentales sont en danger critique d'extinction; leurs principales menaces sont la destruction de l'habitat, le braconnage et les maladies », a déclaré Sanz. « La mesure du microbiome intestinal pourrait être un moyen de surveiller l'exposition des singes aux menaces anthropiques afin que nous puissions identifier les domaines de préoccupation et développer des stratégies d'atténuation efficaces et fondées sur des preuves. »
Les chercheurs ont également identifié plusieurs gènes de résistance aux antibiotiques inconnus chez les singes sauvages et les habitants de la République du Congo, dont un qui confère une résistance à la colistine, un antibiotique de dernier recours. Pour l'instant, les gènes résident dans des bactéries inoffensives pour l'homme.
Mais les bactéries ont la capacité de partager des gènes, de sorte que tout gène de résistance aux antibiotiques pourrait trouver sa place dans une espèce de bactérie plus dangereuse.
« Les rares possibilités d'échantillonnage des singes sauvages comme dans cette étude nous donnent un aperçu de l'avenir », a déclaré Campbell. « Lorsque nous découvrons ces nouveaux gènes de résistance aux antibiotiques dans l'environnement, nous pouvons les étudier et éventuellement trouver des moyens de les inhiber avant qu'ils n'apparaissent dans les agents pathogènes humains et rendent les infections très difficiles à traiter. »
« Il serait très intéressant d'étendre cette recherche à un plus large éventail de contextes de conservation, tels que les zones d'exploitation commerciale et les opérations touristiques », a ajouté Morgan.
«Avec l'arrivée des activités humaines et des perturbations anthropiques associées, les singes sauvages peuvent être exposés à des gènes de résistance aux antibiotiques. Nous ne savons pas grand-chose sur la façon dont la résistance aux antibiotiques se propage à travers les environnements naturels, ce qui pourrait avoir des implications pour la santé publique humaine que nous ne faisons pas» t encore comprendre. C'est quelque chose que nous aimerions enquêter. «
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