Un nouveau monde microbien chez l’homme : les candidate phyla radiation (CPR)

A new microbial world in humans : candidate phyla radiation (CPR)

• Auteur / Autrice : Sabrina Naud
• Direction : Didier Raoult
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie santé. Maladies infectieuses
• Date : Soutenance le 26/11/2021
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Sciences de la Vie et de la Santé (Marseille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Mephi (Marseille) - Méditerranée Infection
• Jury : Président / Présidente : Laurence Camoin-Jau
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Patricia Renesto, Max Maurin

Mots clés

Mots clés contrôlés

Microbiologie

Microbiote

Bacteroidetes (phylum)

Bactéries -- Cultures cellulaires

Mots clés libres

Microbiote humain

Culturomics

Candidate phyla radiation

Human microbiota

Culturomics

Candidate phyla radiation

Résumé

Malgré un essor remarquable des outils d’exploration du microbiote, ces derniers présentaient encore plusieurs biais ne permettant pas une exploration totale du microbiote. En effet, à ce jour, une partie de la « microbial dark matter » reste encore inconnue et incultivée. Un travail bibliographique sur les différentes méthodes de culture du microbiote humain a été réalisé afin de déterminer l’évolution de ces dernières. C'est dans ce contexte qu’intervient l’optimisation de la technique de culturomics en fast culturomics, évolution de la méthode palliant à certaines faiblesses du gold standard. Malgré cette optimisation et la description de nouvelles espèces dans ce travail de thèse, la « dark matter » reste importante, notamment la proportion de phyla candidats tels que les « Candidate phyla radiation » (CPR) qui restent encore trop peu explorés. C’est pourquoi, nous avons réalisé un second travail bibliographique traitant des CPR du microbiote humain et leur implication en microbiologie clinique. Un screening des CPR dans différents échantillons cliniques humains en a découlé, permettant de mettre en lumière l’omniprésence des CPR chez l’Homme (cavité orale, tractus respiratoire, tractus gastro-intestinal, tractus uro-génital, peau, lait maternel, sang et valves cardiaques). La découverte de nouvelles CPR appartenant au phylum des Candidatus Saccharibacteria à partir d’échantillon digestifs humains représentent la preuve de concept du statut de commensal des CPR au sein du microbiote intestinal. Ce travail de thèse constitue une avancée de la connaissance du microbiote humain par la découverte de nouveaux taxons microbiens tels que les « Candidate phyla radiation ».

Despite a remarkable development of exploration tools, these still are several biases that do not allow a total exploration of the microbiota. In fact, to date, part of the ''microbial dark matter'' remains unknown and uncultivated. A bibliographical study on the state of the art in the culture of the human microbiota was carried out in order to determine the evolution of these methods in the last five years. This thus warranted an optimisation of the culturomics technique into fast culturomics, an evolution of the method that compensates for certain weaknesses of the gold standard. Despite the optimisation and description of new species in this thesis, the ''dark matter'' remains important, particularly the proportion of candidate phyla such as the ''Candidate phyla radiation'' (CPR) which are still neglected. We therefore carried out a second bibliographic study on CPR from the human microbiota and their implication in clinical microbiology. Moreover, a screening of CPR in various human clinical samples was carried out, highlighting the omnipresence of CPR in humans (oral cavity, respiratory tract, gastrointestinal tract, urogenital tract, skin, breast milk, blood and cardiac valves). The discovery of new CPR belonging to the phylum Candidatus Saccharibacteria from human digestive samples represents the proof of concept of the commensal status of CPR within the gut microbiota. This thesis work represents an advance in the knowledge of the human microbiota through the discovery of new microbial taxa such as the ''Candidate phyla radiation''.