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Algues-06-2011

TRANSFERT D'ENZYMES ENTRE LES BACTERIES MARINES ET LES BACTERIES DE LA FLORE INTESTINALE DES JAPONAIS

Les bactéries marines possèdent des enzymes pouvant dégrader les polysaccharides algaux qui ne sont pas métabolisés naturellement par les bactéries de la flore intestinale. Cette dernière peut toutefois évoluer, comme l'ont mis en évidence les auteurs de cet article. Dans la population japonaise, la consommation d'algues est importante depuis des siècles. Elle a favorisé le transfert des gènes codant pour ces enzymes entre les bactéries marines et les bactéries de la flore intestinale. Les résultats de cette étude constituent la première preuve de ce phénomène dont le mécanisme reste à élucide r.

Avis du CEVA : cet article ouvre une perspective très intéressante sur '·interaction positive entre les bactéries naturellement présentes sur les algues et celles de la flore intestinale, et plus généralement sur tout aliment ingéré non stérile. Dans les études actuelles sur les effets bénéfiques des pré- ou probiotiques, c'est une nouvelle dimension à prendre en compte. Cet excellent travail publié dans une revue prestigieuse a été réalisé par une équipe bretonne, soulignant le niveau d'expertise international élevé de la région dans le domaine des algues.

Source : HEHEMANN J.-H., CORREC G., BARBEYRON T., HELBERT w., CZJZEK M, GURVAN M. (2010). Transfer of carbohydrate-active enzymes from marine bacteria t0 Japanese gut microbiota. NATURE , 464, (8), 908-912.

La flore intestinale est constituée de consortia bactériens dont l'activité enzymatique est particulièrement importante pour l'organisme dans la mesure où elle permet de dégrader des molécules qui ne pourraient pas l'être sans elle. En particulier, les polysaccharides sont dégradés dans le système digestif humain en petites molécules assimilables par les Bacteroides qui possèdent 261 glycosides hydrolases et polysaccharides Iyases. Devant cette diversité, les auteurs relèvent une question fondamentale sur le mécanisme d'évolution qui a conduit à cette situation. Comnent les bactéries de la flore intestinale ont-elles développé ou acquis les gènes codant pour toutes ces enzymes? L'étude présentée dans cet article a été basée sur une bactérie marine (Zobe!lia galactinovorans) possédant des enzymes capables de dégrader le porphyrane, un polysaccharide sulfàté présent dans les algues rouges du genre Porphyra. Le séquençage de ces enzymes et des gènes associés ont permis d'identifier leur présence dans d'autres bactéries de type Bacteroides présentes dans la flore intestinale humaine. La comparaison des deux souches bactériennes a aussi mis en évidence des gènes identiques pour des enzymes de type agarases dégradant aussi des polysaccharides algaux. Des analyses métagénomiques des flores intestinales sur plusieurs populations ont montré que ces gènes étaient fréquents chez les Japonais alors qu'ils étaient absents chez les Nord-Américains. L'utilisation des algues est traditionnelle au Japon dont la population consomme en moyenne 14,2 g sec/jour. Le nori (Porphyra sp.) est la plus populaire. Elle entre dans la composition des sushis. Le polysaccharide majoritaire de cette algue est le porphyrane. La population japonaise semble donc bien adaptée pour assimiler ce composé dans son métabolisme, alors que dans le reste du monde il est considéré comme une fibre alimentaire soluble, car il n'est pas digéré. La consOlmnation régulière depuis des générations et en abondance de ces algues a favorisé la mise en contact des bactéries marines, naturellement présentes sur l'algue, avec les bactéries de la flore intestinale. Les transferts de gènes ont pu ainsi intervenir de manière probablement équivalente au transfert des gènes pour l'antibiorésistance. Les auteurs ont discuté sur la généralisation de ce phénomène à d'autres types d'aliments ingérés non stériles dont les bactéries indigènes pourraient transférer des enzymes utiles à leur dégradation vers les bactéries de la flore intestinale.
   

Initialement publié dans  la Veille Technologique Britta-Valorial : Algues/06-2011

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