Une nouvelle étude menée par une équipe de la Pennsylvania State University suggère que les microbes de l'intestin humain pourraient être exploités pour bloquer l'absorption des métaux toxiques comme le mercure et aider le corps à absorber les éléments nutritifs utiles, comme le fer. Le groupe a présenté ses résultats au cours de ASM Microbe 2023, la réunion annuelle de l'American Society for Microbiology (ASM).
Le méthylmercure, une neurotoxine, est particulièrement inquiétant, selon Daniela Betancurt-Anzola, étudiante diplômée à Penn State qui a dirigé la nouvelle étude. Il a une variété d'effets toxiques et nuit au développement neurologique pendant la grossesse et l'enfance, en particulier dans les communautés fortement tributaires d'une alimentation à base de poisson. La plupart des expositions au méthylmercure se font par le biais de poissons ou de crustacés, mais elles peuvent également se manifester ailleurs. «Il s'accumule dans les êtres vivants, dans les plantes et les poissons», a-t-elle dit. «Nous mangeons ces choses, et elles s'accumulent en nous.»
Betancurt-Anzola et ses collègues ont d'abord analysé des milliers de génomes de bactéries intestinales, en se concentrant sur les déterminants génétiques associés à la capacité d'interagir avec les métaux. De nombreux gènes sont connus pour être liés à la résistance aux métaux, a-t-elle dit, mais le groupe s'est concentré sur ceux qui permettent aux bactéries de convertir le mercure dangereux en des formes moins toxiques et d'absorber le métal lourd.
Pour comprendre comment ces gènes fonctionnent et impactent l'hôte, l'équipe a utilisé le séquençage métagénomique pour étudier comment les microbes humains et de souris réagissaient à l'exposition au mercure. Enfin, les chercheurs ont utilisé ces connaissances pour développer un probiotique spécialement conçu pour détoxifier un type de mercure dangereux souvent présent dans l'alimentation humaine. Ils ont inséré des gènes de la bactérie Bacillus megaterium, connue pour être très résistante au méthylmercure, dans des souches de Lacticaseibacillus, un genre de bactéries lactiques.
«C'est un probiotique parfait pour cela parce que nous avons déjà montré qu'il fonctionne chez l'homme, et maintenant nous le concevons pour le rendre encore meilleur», a dit Betancurt-Anzola. «Il est à l'intérieur de l'intestin, il attrape le méthylmercure, puis il s’en va.»
Pour l'instant, le groupe se concentre sur la compréhension de la façon dont les microbes intestinaux interagissent avec le mercure, mais ils prévoient également d'étudier d'autres métaux. Leur objectif ultime est de développer des interventions qui pourraient aider à réduire les niveaux de métaux dangereux, comme le mercure, et à stimuler l'absorption de ceux dont le corps humain a besoin. «Nous sommes intéressés à étudier comment l'ensemble de la communauté microbienne réagit aux différents métaux», a dit Betancurt-Anzola.
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