Des chercheurs ont mis au point un nouvel outil d’assemblage du génome qui pourrait stimuler le développement de nouveaux traitements contre la tuberculose et d’autres infections bactériennes.
Ce nouvel outil, qui a permis de créer une carte améliorée du génome d’une souche de tuberculose, devrait faire de même pour d’autres souches et d’autres types de bactéries, selon les chercheurs dont les résultats sont parus dans Nature Communications.
Mycobacterium tuberculosis, la bactérie responsable de la maladie de la tuberculose, infecte environ un quart de la population mondiale et a tué 1,6 million de personnes en 2021, selon l’Organisation mondiale de la santé. Les interventions médicales actuelles se limitent à un vaccin centenaire qui réduit le risque d’infection de 20 % et à quatre à six mois d’antibiotiques puissants qui s’avèrent parfois inefficaces.
“La clé pour vaincre cette maladie est de la comprendre, et la clé pour la comprendre se trouve dans son ADN. Nous espérons que notre nouvelle filière fournira aux chercheurs du monde entier les informations dont ils ont besoin pour créer des traitements plus rapides et plus efficaces et, idéalement, un vaccin pleinement efficace.” A déclaré David Alland, auteur principal de l’étude, chef de la division des maladies infectieuses de l’école de médecine Rutgers du New Jersey et directeur de l’institut de recherche en santé publique de l’école.
Les scientifiques ont séquencé pour la première fois le génome d’une souche de tuberculose – H37Rv – en 1998, mais ils n’ont jamais pu produire le type de séquence complète et précise qui aurait maximisé leurs chances d’éradiquer la maladie – jusqu’à aujourd’hui.
Le nouveau pipeline, baptisé Bact-Builder, combine des programmes d’assemblage de génomes en open-source courants en un outil novateur et facile à utiliser, disponible gratuitement sur GitHub.
Aujourd’hui, les scientifiques séquencent généralement les nouveaux génomes bactériens en découpant de grands morceaux d’ADN en petits fragments rapides à analyser, puis en utilisant une séquence de référence telle que H37Rv pour aligner correctement tous les éléments de données obtenus. Cependant, l’assemblage de génomes sans référence, comme le fait Bact-Builder avec les données des séquenceurs MinION, permet aux chercheurs d’identifier des gènes présents dans les souches cliniques qui peuvent ne pas être présents dans la référence.
La séquence de tuberculose créée par Bact-Builder contient environ 6 400 000 informations (paires de bases) de plus que l’ancienne référence et, plus important encore, identifie de nouveaux gènes et fragments de gènes absents de l’ancienne référence.
“Le simple fait de publier un génome entièrement précis pour la souche de référence H37Rv, qui est utilisée dans des centaines d’études par an, devrait considérablement aider la recherche sur la tuberculose“, a déclaré Alland.
Il est encore plus important de disposer d’un moyen facile de séquencer toutes les souches avec précision, a ajouté M. Alland, “car la comparaison des souches devrait permettre de répondre à de nombreuses questions essentielles, notamment pourquoi certaines souches sont plus contagieuses que d’autres. Pourquoi certaines souches provoquent-elles des maladies plus graves ? Pourquoi certaines souches sont-elles plus difficiles à guérir ? Les réponses à toutes ces questions, qui pourraient nous aider à concevoir de meilleurs traitements et vaccins, se trouvent dans le code génétique, mais il faut un moyen précis de les trouver.”
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