Une étude, dont les résultats intitulés «A fibrolytic potential in the human ileum mucosal microbiota revealed by functional metagenomic» ont été publiés dans la revue Scientific Reports, a permis, grâce à des approches de métagénomique, de découvrir une activité fibrolytique au niveau de l'intestin grêle (plus précisément dans l'iléon), alors que jusqu'ici on situait uniquement dans le côlon la dégradation des fibres alimentaires (et notamment des polysaccharides complexes), une fonction majeure de notre microbiote intestinal.

Rappelons que, «parmi les fibres alimentaires, les polysaccharides sont constitués de longues chaînes de sucres complexes, présentes notamment dans les fruits, les légumes, les céréales». Ils «jouent un rôle important dans notre alimentation» et «sont digérés dans notre intestin par les bactéries de notre microbiote intestinal» qui «produisent une grande variété d’enzymes pour découper les fibres en plus petites molécules, elles-mêmes utilisées ou transformées au cours de la fermentation microbienne pour générer de l’énergie utilisée par nos propres cellules».

Alors que «ce dialogue tripartite entre 'fibres-microbes-hôte' contribue à nous maintenir en bonne santé», «nos connaissances des bactéries 'fibrolytiques' intestinales restent encore limitées aux bactéries localisées dans le côlon, partie terminale de l’intestin». Pour sa part, l'étude ici présentée «a permis d’explorer un autre site intestinal: l’iléon, situé plus haut que le côlon dans le tractus digestif, en partie terminale de l’intestin grêle» qui, jusqu'à présent, «bien que colonisé par de nombreuses bactéries», demeurait «très peu étudié en raison de sa faible accessibilité».

L'analyse a concerné «20000 clones métagénomiques portant de longs fragments d’ADN bactériens provenant du microbiote associé à la muqueuse iléale». Une approche de métagénomique fonctionnelle a conduit à repérer «11 clones particulièrement intéressants» puisqu'ils «sont porteurs de gènes impliqués à la fois dans la dégradation de polysaccharides complexes constituant les parois des végétaux que nous ingérons, et dans le transport des sucres ainsi formés à l’intérieur des bactéries».

Une cinquantaine de protéines «impliquées dans le métabolisme des fibres dont la moitié est constituée d’enzymes dédiées à la dégradation de polysaccharides variés» ont ainsi été mises en évidence comprenant «13 familles différentes de glycoside hydrolases». Les gènes identifiés et impliqués dans le métabolisme des fibres «ont tous été recherchés dans les catalogues de gènes de référence du microbiote intestinal représentatifs du microbiote colique (aucun catalogue n’existe pour les autres sites intestinaux)» et «leur abondance a été estimée chez plus de 1200 individus».

Il est alors apparu que «si certains gènes sont partagés entre colon et iléon, d’autres semblent spécifiques de l’iléon et correspondent très probablement à des génomes bactériens installés dans l’intestin grêle, qui ne sont pas majoritaires dans le microbiote colique». Il en résulte que «les approches de métagénomique fonctionnelle et quantitative utilisées dans cette étude soutiennent l’hypothèse que les bactéries fibrolytiques occupent plusieurs niches écologiques le long de l’intestin», ce qui amène à reconsidérer la «fonction de dégradation des fibres alimentaires et son impact sur la santé humaine».