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Innovation et exploration grâce à des recherches de pointe sur le microbiome

Toute personne et tout objet est entouré de microbiomes. Comprendre leur action, leur nature et la façon dont ils interagissent constitue un nouveau défi scientifique qu'il est aujourd'hui possible de relever grâce aux progrès rapides réalisés en cartographie génomique, robotique et analyse chimique. D'après ce que nous en savons et comprenons jusqu'à présent, le microbiome a des effets essentiels sur notre santé et sur les aliments que nous produisons, sur les plantes et les animaux, et sur les écosystèmes en général. Percer leurs secrets nous ouvrira d'immenses perspectives en matière d'innovation et révolutionnera notre façon de gérer les ressources de la planète pour obtenir nos aliments et améliorer notre santé.

Recherche fondamentale
Santé

Le microbiome de l'homme est constitué de communautés de bactéries symbiotiques, commensales et pathogènes, ainsi que de champignons et de virus. Notre propre microbiome contient 100 fois plus de gènes que notre génome et l'on compte plus de 1000 espèces rien que dans nos intestins. Les communautés du microbiome de l'homme sont présentes partout dans notre corps: yeux, bouche, poumons, peau, parties génitales et intestin.

Un impact sur la santé et le bien-être

Si certains de ces micro-organismes n'ont aucun effet sur leur hôte, d'autres, comme les bactéries symbiotiques, apportent une relation mutuellement avantageuse en décomposant les aliments. Moins nombreux, d'autres micro-organismes opportunistes sont des pathogènes qui provoquent des maladies. Actuellement, on manque de connaissances sur l'importance du microbiome de l'intestin humain, même si l'on sait qu'il affecte la capacité du corps à extraire l'énergie des aliments et qu'il influence le fonctionnement du cerveau. Une meilleure connaissance du microbiome intestinal aiderait donc à mettre en place des régimes alimentaires ou de nouvelles stratégies permettant de traiter les maladies chroniques et aiguës. Mais le microbiome n'est pas propre au corps humain, on le trouve également dans les animaux d'élevage, les plantes, le sol et les océans. Tous ces microbiomes entretiennent des interactions complexes que la science commence tout juste à effleurer. Le microbiome constitue donc un vaste domaine de recherche inédit au potentiel extraordinaire qui pourrait ni plus ni moins révolutionner l'alimentation et la nutrition.

Des recherches révolutionnaires menées par l'UE mises en lumière

Par le biais des programmes-cadres 7e PC et Horizon 2020, l'UE a saisi l'opportunité unique de soutenir des projets de recherche de haute volée et ambitieux et de devenir ainsi un véritable leader mondial de l'étude des microbiomes. Ce CORDIS Results Pack présente 13 projets financés par l'UE à la pointe de la recherche sur le microbiome. Des initiatives telles que FIBEBIOTICS ont étudié comment les fibres alimentaires renforcent nos défenses immunitaires contre les pathogènes. De son côté, le projet SYSBIOFUN a étudié la réponse immunitaire du corps humain face aux champignons, tandis que FUNMETA a étudié les interactions hôte-champignons, en s'intéressant particulièrement aux voies métaboliques. Par ailleurs, le projet NUTRITECH a utilisé des technologies de pointe pour déterminer le rôle des biomarqueurs de la flexibilité phénotypique pour mesurer l'état de santé de l'homme. Un autre projet, MARKEFFICIENCY, est parvenu à augmenter la production d'animaux alimentés à base de fourrage en identifiant les biomarqueurs de l'efficacité des aliments sur des animaux d'élevage. Parallèlement, les projets MUTFLYGUTBACT et AMIABLE ont utilisé la drosophile, les fourmis et les souris comme modèles d'insectes et de mammifères. Le premier a identifié une souche bactérienne destinée à être utilisée dans des probiotiques. Le second a amélioré les connaissances scientifiques sur les interactions entre hôte et bactéries du symbiote pour pouvoir contrôler les nuisibles tout en respectant l'environnement. Pour terminer, les océans représentent le plus vaste écosystème cohésif de la Terre. Pour cette raison, le projet MACUMBA a isolé et cultivé des organismes microbiens marins afin de comprendre leur rôle dans le biome de l'océan. Pour sa part, le projet PHARMASEA a examiné des génomes microbiens issus d'environnements extrêmes des profondeurs de l'océan pour rechercher des composés bioactifs susceptibles de soigner des infections et maladies.

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