Les intestins des bébés semblent regorger de virus (inconnus). Au total, les chercheurs ont trouvé pas moins de 10 000 (!) espèces de virus dans les selles qu’ils ont inspectées.

Les virus sont généralement associés à la maladie. Mais notre corps regorge de bactéries et de virus qui se multiplient et interagissent constamment les uns avec les autres. Bien que nous sachions depuis des décennies que les bactéries intestinales chez les jeunes enfants sont essentielles pour les protéger des maladies chroniques plus tard dans la vie, nos connaissances sur les nombreux virus qui s’y trouvent sont minimes. Les chercheurs ont donc décidé de soumettre les couches sales de 647 bébés danois d’un an à une inspection plus approfondie. Tout pour la science.

Des milliers de virus grouillants
L’équipe découvre que les intestins des bébés regorgent de virus. Au total, les chercheurs ont cartographié pas moins de 10 000 espèces de virus – un nombre dix fois plus important que le nombre d’espèces bactériennes chez les mêmes enfants. Ces types de virus sont divisés en 248 familles de virus différentes, dont seulement 16 étaient connues auparavant.

Virus inconnus
Cela signifie que les bébés hébergent non seulement de nombreux virus, mais aussi de nombreux virus inconnus. « Nous avons trouvé un nombre extraordinaire de virus inconnus dans les matières fécales de ces bébés », explique le chercheur Dennis Sandris Nielsen. « Non seulement nous avons découvert des milliers de nouvelles espèces de virus, mais à notre grande surprise, ils représentent plus de 200 familles de virus encore à décrire. » Ce grand nombre est une surprise. « Cela suggère que les humains ont une extrême diversité de virus intestinaux dès le plus jeune âge, ce qui est susceptible d’avoir un impact majeur sur le développement ou non de diverses maladies plus tard dans la vie », a déclaré Nielsen.

Maladies chroniques
En effet, parce que les chercheurs soupçonnent que les virus retrouvés jouent un rôle important dans la protection des enfants contre les maladies chroniques. « L’étude fournit une base entièrement nouvelle pour découvrir l’importance des virus pour le développement de notre microbiome et de notre système immunitaire », a déclaré la chercheuse Shiraz Shah. « Notre hypothèse est que – parce que le système immunitaire n’a pas encore appris à séparer le bon grain de l’ivraie à l’âge d’un an – une diversité d’espèces extraordinairement élevée de virus intestinaux apparaît. Cela est probablement nécessaire pour pouvoir se protéger correctement contre les maladies chroniques telles que l’asthme et le diabète plus tard dans la vie.

Bactériophages
Quatre-vingt-dix pour cent des virus découverts par les chercheurs sont des virus bactériens, également appelés bactériophages (voir encadré). Ces virus infectent les bactéries mais n’attaquent pas les propres cellules des enfants, ce qui signifie qu’ils ne causent pas de maladie. Les chercheurs soupçonnent que les bactériophages servent principalement d’alliés. « Nous pensons que les bactériophages sont en grande partie responsables de la formation des communautés bactériennes dans notre intestin », explique Nielsen. « Certains bactériophages peuvent conférer à une bactérie qu’ils ont infectée certaines propriétés qui la rendent plus compétitive. Ils le font en intégrant leur propre génome dans le génome de la bactérie. Lorsque cela se produit, un bactériophage peut alors augmenter la capacité d’une bactérie à absorber divers glucides, par exemple, en améliorant le métabolisme de la bactérie. Il semble également que les bactériophages aident à équilibrer le microbiome intestinal en contrôlant les populations bactériennes individuelles. Cela garantit qu’il n’y a pas trop d’une même espèce. C’est un peu l’équilibre entre les lions et les gazelles dans la savane.

En savoir plus sur les bactériophages
Il existe deux types de bactériophages. Les bactériophages virulents, pour ainsi dire, prennent le dessus sur les bactéries et laissent derrière eux 30 à 100 nouvelles particules virales. Après cela, la cellule bactérienne explose de l’intérieur et les nouvelles particules virales s’échappent, qui se propagent ensuite dans l’environnement. Les bactériophages virulents aident à maintenir l’équilibre de l’écosystème intestinal. En outre, il existe également des bactériophages dits tempérés. Celles-ci peuvent se reproduire en intégrant leur matériel génétique dans le génome de la cellule bactérienne hôte. Lorsque la cellule se divise, le bactériophage fait de même. Les bactériophages tempérés aident à transférer de nouveaux gènes à la bactérie afin qu’elle devienne plus compétitive. Certaines études suggèrent qu’un déséquilibre du nombre de bactériophages tempérés est associé à diverses affections, notamment l’inflammation du tractus gastro-intestinal.

Les dix pour cent restants des virus trouvés dans les couches sales sont eucaryotes. Autrement dit, ils utilisent des cellules humaines comme hôte. Ceux-ci peuvent être à la fois des amis et des ennemis pour nous. « Il est stimulant de penser que tous les enfants se promènent avec 10 à 20 de ce type de virus qui infecte les cellules humaines », a déclaré Nielsen. «Il y a donc une infection virale constante qui ne semble pas les rendre malades. Nous savons très peu de choses sur ce qui se passe réellement. Je soupçonne qu’ils sont importants pour entraîner notre système immunitaire à reconnaître les infections plus tard. Mais ils peuvent aussi être un facteur de risque pour des maladies que nous n’avons pas encore découvertes.

D’où viennent-ils?
Une question urgente est de savoir comment et où les plantes annuelles ont acquis les nombreux virus découverts. La meilleure réponse que les chercheurs peuvent donner en ce moment vient de l’environnement. « Nos intestins sont stériles jusqu’à notre naissance », explique Nielsen. « Pendant la naissance, nous sommes exposés aux bactéries de notre mère. Il est probable que certains des premiers virus soient venus avec ces premières bactéries, tandis que de nombreux autres ont été introduits plus tard par des doigts sales. Nous pensons également que les animaux domestiques et la saleté que les enfants mettent dans leur bouche jouent un rôle.

L’étude est une avancée importante. C’est la première fois qu’un aperçu aussi systématique de la diversité des virus intestinaux est réalisé. Cependant, il reste encore beaucoup à apprendre. « Dans le passé, les scientifiques se concentraient principalement sur le rôle des bactéries en relation avec la santé et la maladie », explique Shah. « Les virus sont la cinquième roue de la voiture, sur laquelle nous avons encore beaucoup à apprendre. Les virus, les bactéries et le système immunitaire travaillent très probablement ensemble et s’influencent mutuellement. Tout déséquilibre dans cette relation augmente vraisemblablement le risque de maladie chronique. Donc, si nous en apprenons davantage sur le rôle que jouent les bactéries et les virus dans un système immunitaire qui fonctionne bien, cela peut, espérons-le, conduire à la prévention de nombreuses maladies chroniques qui affectent tant de personnes aujourd’hui.