Les greffes microbiennes fécales montrent un manque de prévisibilité lorsqu’aucun traitement antibiotique préalable n’est administré au receveur


Une greffe microbienne fécale – donner à un receveur des matières fécales d’un donneur pour modifier la communauté microbienne intestinale du receveur dans le côlon – a été une thérapie de dernier recours réussie pour les personnes atteintes d’une infection récurrente à Clostridium difficile après que plusieurs séries d’antibiotiques suppressifs aient éliminé le receveur communauté microbienne.

Cependant, des greffes microbiennes fécales ont également été administrées pour modifier le métabolisme d’un receveur afin de réduire l’obésité ou modifier l’immunité pour lutter contre le cancer, et dans ces greffes, les receveurs ne reçoivent pas d’antibiotiques suppresseurs pour éliminer la communauté microbienne avant la greffe. Dans ces cas, la communauté intestinale initiale après la greffe est un consortium de microbes donneurs et receveurs qui doivent entrer en compétition lorsque de nouvelles souches microbiennes sont introduites dans une communauté établie.

Des chercheurs de l’Université de l’Alabama à Birmingham rapportent maintenant dans la revue PLOS Un qu’il y a un manque de prévisibilité pour que les greffes microbiennes fécales modifient la communauté microbienne intestinale pour correspondre à celle du donneur lorsqu’il n’y a pas de préconditionnement pour réduire la communauté microbienne du receveur. Cela contraste avec les greffes microbiennes fécales de C. difficile après une antibiothérapie suppressive, où une colonisation stable à long terme des souches du donneur est observée jusqu’à deux ans après la greffe.

« La traduction pratique de notre analyse suggère l’utilisation de traitements de greffe microbienne pré-fécale pour réduire les communautés microbiennes receveuses afin de faciliter une communauté microbienne intestinale dominée par les souches microbiennes du donneur après la greffe microbienne fécale », a déclaré les chercheurs de l’UAB Hyunmin Koo, Ph.D., et Casey Morrow, Ph.D. « En outre, l’échantillonnage longitudinal de patients individuels transplantés microbiens fécaux en combinaison avec une analyse de suivi des souches pour surveiller l’état de la communauté microbienne post-transplantation microbienne fécale serait également important pour évaluer la stabilité et, finalement, le succès de la transplantation microbienne fécale. . »

Koo et Morrow ont analysé le séquençage métagénomique publié par Davar et al. en sciences en 2021, en utilisant deux méthodes de suivi des souches établies, la méthode de suivi des souches WSS développée à l’UAB et l’outil de génomique des populations au niveau de la souche StrainPhlAn. WSS peut détecter si une souche donneuse ou une souche receveuse d’une espèce particulière de microbes intestinaux est dominante après des greffes microbiennes fécales, et StrainPhlAn fournit un arbre phylogénétique de microbes liés au donneur ou de microbes liés au receveur.

Le groupe Davar a effectué des greffes microbiennes fécales de patients ayant répondu à l’immunothérapie anti-PD-1 pour le mélanome à des patients receveurs résistants à l’immunothérapie, car il avait été constaté que la composition du microbiote intestinal était corrélée à l’efficacité des anti-PD-1. 1 thérapie chez les modèles animaux et les patients cancéreux. Six patients sur 15 en ont bénéficié.

Koo et Morrow ont analysé cinq greffes microbiennes fécales par le groupe Davar où la microflore du receveur a été échantillonnée plusieurs fois pendant 535 jours après la greffe microbienne fécale. Ces données métagénomiques publiées ont permis une analyse de suivi des souches en série chronologique.

Les chercheurs de l’UAB ont découvert que trois espèces bactériennes d’Alistipes et une espèce de Parabacteroides avaient toutes des modèles, post-transplantation microbienne fécale, de souches dominantes de donneurs ou de receveurs dominants dans les matières fécales.

En revanche, Bacteroides uniformis et Bacteroides vulgatus ont montré une oscillation interindividuelle dans le temps avec l’apparition de la dominance des souches fécales du donneur ou du receveur. Ajoutant encore à la complexité, il y avait des cas de souches dominantes des deux espèces de Bacteroides qui n’étaient liées ni aux souches donneuses ni aux souches receveuses. De plus, une souche de Bacteroides vulgatus a montré un possible événement de recombinaison génétique entre les souches donneuse et receveuse.

« Les schémas oscillants complexes de l’apparition de souches dominantes fécales de donneurs, de receveurs ou de souches non apparentées après une longue période de greffe microbienne post-fécale fournissent de nouvelles informations sur la dynamique des interactions de la communauté microbienne avec les receveurs après une greffe microbienne fécale », a déclaré Morrow. « Le résultat de notre analyse a des implications sur l’utilisation de la greffe microbienne fécale pour modifier de manière prévisible les fonctions biologiques de la communauté intestinale dans le métabolisme et l’immunité de l’hôte. »

Morrow est professeur émérite du Département de biologie cellulaire, développementale et intégrative de l’UAB, et Koo est bioinformaticien au Département de génétique de l’UAB. Les deux départements se trouvent à la Marnix E. Heersink School of Medicine.

Source de l’histoire :

Matériel fourni par Université de l’Alabama à Birmingham. Original écrit par Jeff Hansen. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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