Une histoire génomique de la tuberculose

Principale souche bactérienne responsable de la tuberculose, Mycobacterium tuberculosis appartient à la famille des mycobactéries, des micro-organismes très fréquents dans l’environnement, capables de survivre plusieurs mois dans les sols. Mais comment de bactérie généralement commensale, M. tuberculosis a-t-elle évolué en un redoutable pathogène ? Des équipes françaises, notamment des Instituts Pasteur de Lille et de Paris et le Génoscope d’Évry, de l’institut britannique Sanger et des universités australiennes de Monash et de Melbourne élucident cette histoire de pathoadaptation.
Les biologistes ont séquencé cinq souches de M. canettii, espèce atypique et rare de mycobactérie, responsable d’une tuberculose moins virulente et géographiquement confinée en Afrique de l’Est. L’analyse génomique comparative de ses variants a démontré que cette bactérie possède une grande variabilité génétique et que son ADN présente les caractéristiques d’une origine ancienne. Les chercheurs décrivent aussi un génome de grande taille, avec un taux important de variations génétiques et un système CRISPR-Cas différent de celui de M. tuberculosis. Malgré ces différences, les deux espèces de mycobactéries partagent néanmoins un groupe de gènes très conservés, en lien avec le système immunitaire de leurs hôtes et qui pourraient être à la source de la pathogénicité.
À partir de ces analyses, les biologistes proposent différents mécanismes expliquant le succès évolutif de M. tuberculosis : la perte de certains gènes, l’acquisition de nouveaux par des transferts horizontaux ou des échanges entre souches, et la fixation de polymorphismes simple nucléotide. Tant de mécanismes dont l’étude participera à la lutte contre la pandémie de tuberculose.

Supply P et al. (2013) Nat Genet, doi:10.1038/ng.2517

M. tuberculosis © Institut Pasteur