Des scientifiques du Babraham Institute près de Cambridge, en collaboration avec des collègues brésiliens et italiens, ont découvert un moyen par lequel de bonnes bactéries intestinales peuvent contrôler les gènes de nos cellules. L'oeuvre, publié aujourd'hui (9 janvier) dans Communication Nature , montre que les messages chimiques des bactéries peuvent modifier l'emplacement des marqueurs chimiques clés dans le génome humain. En communiquant ainsi, la bactérie peut aider à combattre les infections et à prévenir le cancer.

Ce travail, dirigé par le Dr Patrick Varga-Weisz montre comment les produits chimiques produits par les bactéries dans l'intestin à partir de la digestion des fruits et légumes peuvent affecter les gènes dans les cellules de la muqueuse intestinale. Ces molécules, appelés acides gras à chaîne courte, peuvent passer des bactéries à nos propres cellules. A l'intérieur de nos cellules, ils peuvent déclencher des processus qui modifient l'activité des gènes et qui, en fin de compte, affectent le comportement de nos cellules.

Cette nouvelle recherche montre que les acides gras à chaîne courte augmentent le nombre de marqueurs chimiques sur nos gènes. Ces marqueurs, appelées crotonylations, n'ont été découverts que récemment et sont un nouvel ajout aux annotations chimiques du génome qui sont collectivement appelées marqueurs épigénétiques. L'équipe a montré que les acides gras à chaîne courte augmentent le nombre de crotonylations en arrêtant une protéine appelée HDAC2. Les scientifiques pensent que les changements dans la crotonylation peuvent altérer l'activité des gènes en activant ou en désactivant les gènes.

L'équipe a étudié des souris qui avaient perdu la plupart des bactéries dans leur intestin et a montré que leurs cellules contenaient plus de protéine HDAC2 que la normale. D'autres recherches ont montré qu'une augmentation de HDAC2 peut être liée à un risque accru de cancer colorectal (ici et ici). Cela pourrait signifier que la régulation de la crotonylation dans le génome des cellules intestinales est importante pour la prévention du cancer. Il met également en évidence le rôle important des bonnes bactéries et d'une alimentation saine dans ce processus.

Cette recherche a été rendue possible grâce au soutien du fonds bilatéral BBSRC-Brésil établi dans le cadre d'un accord entre Research Councils UK (RCUK) et la State of Säo Paulo Research Foundation (FAPESP) pour accueillir, encourager et soutenir la recherche collaborative entre le Royaume-Uni et le Brésil.

Premier auteur, Rachel Fellows, a déclaré:"Les acides gras à chaîne courte sont une source d'énergie clé pour les cellules de l'intestin, mais nous avons également montré qu'ils affectent la crotonylation du génome. La crotonylation est présente dans de nombreuses cellules, mais elle est particulièrement courante dans l'intestin. Notre étude révèle pourquoi cela est le cas en identifiant un nouveau rôle pour HDAC2. à son tour, a été impliqué dans le cancer et offre une nouvelle cible médicamenteuse intéressante à étudier plus avant."

Scientifique principal, le Dr Patrick Varga-Weisz, a déclaré:"Notre intestin abrite d'innombrables bactéries qui aident à la digestion des aliments tels que les fibres végétales. Ils agissent également comme une barrière contre les bactéries nocives et éduquent notre système immunitaire. La façon dont ces insectes affectent nos cellules est un élément clé de ces Notre travail met en lumière la façon dont les acides gras à chaîne courte contribuent à la régulation des protéines qui conditionnent le génome et, Donc, ils affectent l'activité des gènes.