How we study the microbes living in your gut | Dan Knights

Traducteur: Camille J. Relecteur: Guillaume Rouy

If I asked you to name a microbe that's living in your gut,

Si je vous demande de nommer un microbe vivant dans votre intestin,

many of you would probably say E. coli.

plusieurs d'entre vous diront probablement E. coli.

A lot of people say this. It's the best-known of the gut microbes.

Beaucoup de gens disent cela. C'est le microbe intestinal le plus connu.

But it turns out that E. coli is outnumbered in your gut

Mais il s'avère que la quantité de E. coli est surpassée dans votre intestin

de mille pour un

about a thousand to one

by other species, many of which you probably haven't heard of.

par d'autres espèces, dont vous n'avez sûrement pas entendu parler.

These are Bacteroides; Prevotella is another example.

Ce sont les Bacteroides ; Prevotella en est un autre exemple.

Those are the two that dominate the modern human gut.

Ces deux-là dominent dans l'intestin humain normal.

There are about a hundred trillion microbes living inside you.

Il y a environ une centaine de milliards de milliards de microbes vivant en vous.

We call this your microbiome,

On appelle cela votre microbiote,

so it's like a little world living inside you --

c'est comme un petit monde vivant en vous,

actually more like a universe.

en fait, davantage comme un univers.

A hundred trillion means if you took a blade of grass

Cette quantité signifie que si vous preniez un brin d'herbe

and planted it for every microbe living in your gut,

et le plantiez pour chaque microbe vivant dans vos intestins,

that could fill a million football fields.

cela remplirait un million de terrains de football.

So it's incredibly complex.

Donc c'est extrêmement compliqué.

But interestingly,

Mais curieusement,

as our bodies have been adapting to life in modern society,

alors que nos corps se sont adaptés à la vie dans la société moderne,

we're losing some of our normal microbes,

nous perdons certains de nos microbes normaux,

and at the same time,

et, en même temps,

il y a un bon nombre de maladies liées à l'intestin

there are quite a few diseases related to the gut

that are skyrocketing in developed nations all around the world.

qui montent en flèche dans les pays développés autour du monde.

And many of you probably know someone who suffers from obesity,

Et beaucoup d'entre vous connaissent sûrement quelqu'un souffrant d'obésité,

diabetes, Crohn's disease or ulcerative colitis,

de diabète, de la maladie de Crohn ou de colite ulcéreuse,

allergies and asthma.

d'allergies et d'asthme.

Every one of these diseases

Chacune de ces maladies

and many others related to metabolism and autoimmunity

et beaucoup d'autres liées au métabolisme et à l'auto-immunité

are linked to a loss of healthy diversity in the gut.

sont liées à la perte d'une diversité saine dans l'intestin.

My lab got our first indication of this

Mon laboratoire en a obtenu une première indication

when actually we were studying non-human primates.

quand nous étions en train d'étudier des primates non humains.

We wanted to find out what happens to a monkey's microbiome

Nous voulions découvrir ce qu'il arrive au microbiote des singes

when they move from the jungle to a zoo.

quand ils sont déplacés de la jungle à un zoo.

Does their microbiome change? Do they pick up new bugs?

Leur microbiote change-t-il ? Ont-ils de nouveaux microbes ?

Do they lose some? Does it get better or worse?

En perdent-ils certains ? Ça s'améliore ou ça empire ?

We tracked two different species in the jungle,

Nous avons suivi deux espèces différentes dans la jungle,

one in Vietnam, one in Costa Rica,

une au Vietnam, une au Costa Rica,

and then we sequenced the DNA from their stool.

et puis nous avons séquencé l'ADN de leurs excréments.

This is how we study the microbiome in my research lab.

Nous étudions le microbiote de cette manière dans mon laboratoire de recherche.

And what we found in the DNA is that in the wild,

Et ce que nous avons trouvé dans l'ADN est que, dans la nature,

these two species had totally different sets of microbes.

ces deux espèces avaient des groupes de microbes totalement différents.

It was like a fingerprint for the species.

C'était comme une empreinte digitale pour les espèces.

But in the zoo, they had lost most of that diversity

Mais dans le zoo, ils avaient perdu la plupart de cette diversité

and had acquired some other set of microbes.

et ils avaient acquis d'autres groupes de microbes.

So this was very curious.

Donc, c'était très curieux.

We've got these two different microbiomes.

Nous avons ces deux microbiotes différents.

In the wild, picture a lush tropical rainforest

Dans la nature, imaginez une forêt tropicale luxuriante

living the guts of these monkeys.

vivant dans les intestins de ces singes.

That's the kind of diversity that we're talking about.

C'est le genre de diversité dont nous parlons.

Après, dans les zoos, ils ont perdu de la diversité.

Then in the zoo, they've lost diversity.

Picture a rainforest that's been burned to the ground

Imaginez une forêt tropicale qui a été totalement brûlée

and taken over by a few invasive species.

et qui a été envahie par quelques espèces envahissantes.

That's more like the microbiome in a captive primate.

Cela ressemble plus au microbiote d'un primate captif.

Now, in the meantime,

Maintenant,

many of the animals in the zoo are not doing so well.

beaucoup des animaux dans le zoo ne vont pas très bien.

They have issues with obesity,

Ils ont des problèmes d'obésité,

wasting,

d'atrophie,

gastroenteritis, diarrhea, bloating,

de gastro-entérite, de diarrhée, de ballonnements,

and some of them were barely holding onto their lives.

et certains d'entre eux étaient vraiment très mal en point.

Now, of course, we were very interested to find out

Évidemment, nous souhaitions découvrir

what are these so-called invasive species that are taking over in the zoo.

quelles sont ces espèces envahissantes qui prennent le pouvoir dans le zoo.

So we went back to the DNA, and what the DNA told us

Donc, nous sommes retournés à l'ADN et ce que l'ADN nous a dit

is that every monkey in the zoo

est que chaque singe dans le zoo

had become dominated by Bacteroides and Prevotella,

avait été envahi par Bacteroides et Prevotella,

the same microbes that we all have in our guts as modern humans.

les mêmes microbes que nous avons tous dans nos intestins d'humains modernes.

We wanted to find a way to visualize this,

Nous voulions trouver une façon de visualiser cela,

and we used some tools from multivariate ecology

et nous avons utilisé certains outils de l'écologie multivariée

to put all of the microbiomes we were studying onto an axis.

afin de mettre tous les microbiotes que nous étudions sur un axe.

And what you're seeing here is a distance plot

Et ce que vous voyez ici est un graphique de distance

where every point is a different animal's microbiome.

où chaque point est le microbiote d'un animal différent.

So every point represents a whole zoo of microbes.

Donc chaque point représente un zoo entier de microbes.

And the microbiomes that have a lot of microbes in common

Et les microbiotes qui ont beaucoup de microbes en commun

are close to each other.

sont proches les uns des autres.

The ones that are very different are farther apart.

Ceux qui sont très différents sont éloignés.

So this is showing you

Cela vous montre que

that the two groups of wild monkeys are over on the left.

les deux groupes de singes sauvages sont ici sur la gauche.

The top left are these highly endangered monkeys

En haut à gauche, ces singes en voie de disparition,

called the red-shanked douc in Vietnam.

qui s'appellent les Doucs au Vietnam.

And at the bottom left are monkeys from Costa Rica.

Et en bas à gauche, les singes du Costa Rica.

So you can see that they have totally different microbiomes in the wild.

Vous pouvez voir qu'ils ont des microbiotes naturels différents.

And then the same two species of monkey in the zoo are converging,

Et les deux mêmes espèces de singes dans le zoo convergent,

so their microbiomes change

donc leurs microbiotes changent

and they become much more similar to each other,

et deviennent plus similaires,

even though these are zoos on different continents,

même si ce sont des zoos sur des continents différents,

different geographical regions, and they're eating different diets.

dans des régions géographiques différentes et qu'ils ont des régimes différents.

Now, we did study some other species of primate.

Nous avons étudié d'autres espèces de primates.

What species of primate do you think is even more divergent

D'après vous, quelle espèce de primate est encore plus divergente

from the wild primates than the captive primates?

des primates sauvages, que les primates en captivité ?

Modern humans.

Les humains modernes.

Ce sont les humains vivant dans les pays en cours de développement.

These are humans living in developing nations.

So they were more different from the wild primates

Ils sont plus différents des primates sauvages

than those in the zoo.

que ceux dans les zoos.

And the final group that we studied, all the way on the right,

Et le groupe final que nous avons étudié, tout à droite,

is people living in the USA.

sont des gens vivant aux États-Unis.

And when I saw this figure,

Et quand j'ai vu ces chiffres,

the hairs raised up on the back of my neck,

mes cheveux se sont dressés sur ma nuque,

car une manière de le voir est : « Oh, c'est intéressant,

because one way to think about it is, "Oh, that's interesting,

captive monkeys are sort of on their way to becoming like Americans."

les singes captifs sont en train de devenir comme les Américains. »

(Rires)

(Laughter)

But the other way to think about it

Mais une autre manière d'y penser,

is that Americans are like super-captive monkeys.

c'est que les Américains sont comme des singes captifs.

And I was actually looking at this figure on my computer screen

Je regardais ces chiffres sur l'écran de mon ordinateur

when I got the news that four of the red-shanked doucs

quand j'ai appris que quatre des Doucs

had died in the zoo of gut-related issues.

étaient morts au zoo de problèmes intestinaux.

So for some of these animals,

Pour certains de ces animaux,

having the right microbes living inside them

avoir les bons microbes vivant en eux

may be a matter of survival.

est une question de survie.

Now this brings us to the human part of the story.

Cela nous mène à la partie humaine de l'histoire.

Obviously, the microbiomes in the USA

Evidemment, les microbiotes aux USA

aren't causing premature death as frequently as in the zoo,

ne causent pas une mort prématurée aussi souvent que dans les zoos,

but we have major risk of obesity, diabetes,

mais nous avons un risque majeur d'obésité, de diabète,

a number of these other diseases.

et d'autres maladies de ce type.

And this applies not just to people who have been living in the USA

Et cela ne s'applique pas seulement aux gens qui vivent aux États-Unis

for many generations,

depuis plusieurs générations,

but also to immigrants and refugees,

mais aussi aux immigrants et réfugiés,

who, for most immigrant and refugee groups,

qui, pour la plupart,

arrive in the USA metabolically healthy,

sont arrivés aux USA en bonne santé métabolique,

and then within a few years,

et puis en quelques années,

they become just as high-risk for obesity and diabetes

ils sont devenus aussi susceptibles d'être obèses ou diabétiques

as other Americans.

que les autres Américains.

And we discussed this issue with two groups

Et nous avons parlé de ce problème avec deux groupes

that have been coming to the USA from Southeast Asia:

qui sont arrivés aux USA depuis l'Asie du Sud-Est :

the Hmong, who started coming in the mid-1970s

les Hmong, qui ont commencé à arriver au milieu des années 70

as refugees from the Vietnam War and the US secret war in Laos;

comme réfugiés de la guerre du Vietnam et de la guerre secrète au Laos,

and the Karen, who have been coming more recently as refugees from Myanmar.

et les Karen, qui arrivent plus récemment comme réfugiés du Myanmar.

So we've been working for a few years

Nous travaillons depuis des années

with these local communities and clinicians

avec ces communautés locales et des médecins

to study what happens to the Hmong and Karen microbiomes

pour étudier ce qui arrive aux microbiotes des Hmong et des Karen

when people move from refugee camps and villages in Thailand to the USA.

quand ces gens vont des camps de réfugiés et des villages en Thaïlande

vers les États-Unis.

And what we found

Et ce que nous avons trouvé

is that when people come to the USA from these groups,

est que quand les membres de ces groupes viennent aux États-Unis,

they lose a large fraction of their microbiome,

ils perdent une grande part de leur microbiote,

somewhere around 20 percent,

environ 20%,

and those who come to the USA and become obese

et ceux qui viennent aux États-Unis et deviennent obèses

lose about a third of their microbes.

perdent environ un tiers de leurs microbes.

So we know that moving to the USA

On sait donc que venir aux États-Unis

is sufficient to cause a dramatic change in your microbiome,

est suffisant pour causer un changement dramatique dans le microbiote

probably not for the better.

et ce changement n'est sûrement pas positif.

Are these microbes actually causing the obesity,

Est-ce que ces microbes causent vraiment l'obésité,

or is the obesity causing a change in the microbes?

ou est-ce que l'obésité cause les changements des microbes ?

This is something that we're following up on,

C'est quelque chose que l'on étudie,

and the evidence we have now in my lab

et des preuves que nous avons à présent dans mon laboratoire,

combined with evidence from a number of labs around the world

combinées avec celles de nombreux laboratoires autour du monde,

tells us that certain changes in the microbiome

confirment que certains changements dans le microbiote

do lead to obesity,

mènent bien à l'obésité

and a number of other modern, kind of Westernized diseases.

et à plusieurs autres maladies modernes du monde occidental.

The good news is that your microbiome can actually change.

La bonne nouvelle est que votre microbiote peut changer.

Unlike your own genome,

Contrairement à notre propre génome,

it's a living, breathing thing,

c'est une chose vivante,

and there's a broad front of research happening right now

et il y a actuellement de nombreuses recherches

to better understand how we can restore our microbiomes

pour mieux comprendre comment restaurer notre microbiote

when something goes wrong,

lorsque quelque chose se passe mal,

using diet,

grâce à des régimes,

using live microbes.

en utilisant des microbes vivants.

And in fact, one of the next steps for us

Et en fait, une de nos prochaines étapes

is collecting and preserving microbes from healthy people around the world

est de collecter et préserver des microbes de personnes en bonne santé dans le monde

so that they can be kept as cultural assets for those groups

pour qu'ils puissent être gardés comme atout culturel pour ces groupes

to potentially protect them as they adapt to modern society,

pour potentiellement les protéger lorsqu'ils s'adaptent à la vie moderne

and to protect future generations

et pour protéger les générations futures

who are currently growing up to have increased risk of these diseases

qui évoluent actuellement vers un risque plus élevé de ces maladies

with every generation.

avec chaque génération.

I'm looking forward to a future

J'ai l'espoir d'un futur

où nous aurons les outils dont nous avons besoin

where we have the tools that we need to restore and replenish our microbiomes,

pour restaurer et reconstituer nos microbiotes.

and in that world, the monkeys will live happier and healthier lives,

Et dans ce monde,

les singes auront une vie plus heureuse et seront en meilleure santé,

and so will we.

et nous aussi.

(Applause)

(Applaudissements)