Analyse bio informatique

Le microbiome est considéré de nos jours comme un organe à part entière encore incompris interférant sur le bien être et les maladies systémiques et chroniques. Les échanges entre l’hôte et le microbiome sont à double sens.  Les études mono-bactériennes limitent l’approche globale des relations et influences hôtes/microbiomes. Les microbiomes s’installent en parallèle des maladies chroniques et peuvent influencé celles-ci (prouvé pour le diabète PMID: 25000662). La recherche sur les microbiomes et plus particulièrement ceux de la cavité buccale présentent un excellent modèle facile d’accès pour appréhender les variations et interactions possibles entre maladies chroniques localisées (parodontites) et systémiques telles que l’hémochromatose (surcharge en fer), la polyarthrite rhumatoïde...

Ces parodontites sont des maladies inflammatoires chroniques d’origine bactérienne qui aboutissent à la destruction des tissus de soutien de la dent jusqu’à leur perte. De nombreuses associations  entre parodontites ou bien même Porphyromonas gingivalis et des maladies systémiques ont été relayées ces dernières années (réciprocité pour le diabète PMID: 25000662, arthrite rheumatoide PMID: 24458478, stéatose hépatique PMID: 23307045, ...). Les approches metagénomiques, metatranscriptomiques et mécanistiques sur les parodontites suggèrent collectivement que l’origine des parodontites n’est pas liée uniquement à la sélection de quelques bactéries. Les nouvelles hypothèses sur l’origine des pathogénies sont la synergie polymicrobienne et la dysbiose du microbiote (PMID: 24976068). Cette dernière est principalement liée à des bactéries telles que P. gingivalis toujours considérée comme clé de voûte de la parodontite, car impliquée dans le contrôle de l’inflammation (PMID: 24338806) et présentant une forte affinité pour le fer et l’hémine (PMID: 25043610).

Nous disposons aujourd’hui de cohortes de patients sains au niveau systémique mais également de cohortes de patients atteints de maladies parodontales documentées par des bases de données internationales (HMP, etc…). La récupération de ces données « patients sains » quand celles-ci sont bien documentées est nécessaire pour la réalisation des analyses de manière homogène.

Une première cohorte de patients atteints de maladie parodontale et d’hémochromatose est en cours d’analyse de leur microbiote sur la base de patients régulièrement suivis et « saignés » (pour baisser le taux de fer) au CHU de Rennes. Y sera associée la mise en place d’une cohorte de patients dit naïfs présentant une première surcharge en fer non prise en charge dans un premier temps avec des dosages de fer/ferritine/transferrine/hepcidine… sériques et au niveau buccale (sillon gingivo-dentaire et/ou poches parodontales, salive).

Enfin, nous disposons au laboratoire de souches de P. gingivalis, pathogène clé de voute des parodontites, présentant des génomes distincts. Leurs phénotypes sont également variables et doivent par conséquent avoir des rôles variables sur l’inflammation locale et à distance, ainsi que sur la dysbiose. L’analyse de leurs génomes ultra-variables et la compréhension de ces variations (capacité à récupérer le fer nécessaire à la virulence, éléments mobiles variables …) sera une aide nécessaire à la compréhension des maladies inflammatoires chroniques systémiques ou localisées que sont entre autres l’hémochromatose et les parodontites.