La peste noire au XIVe siècle a peut-être déclenché un changement important dans le microbiome buccal humain, désormais associé aux maladies chroniques modernes. La recherche analysant le tartre dentaire ancien a révélé des changements dans les communautés microbiennes après la pandémie, influencés par les changements alimentaires. Cette étude offre une compréhension essentielle de l’évolution des microbiomes humains et de leur impact sur les problèmes de santé actuels.
De nouvelles recherches suggèrent que la deuxième pandémie de peste pourrait avoir influencé le développement des microbiomes buccaux qui contribuent aux maladies chroniques modernes.
Le milieu du XIVe siècle a été témoin d’un événement dévastateur connu sous le nom de peste noire ou deuxième pandémie de peste, qui a entraîné la mort de 30 à 60 % de la population européenne, modifiant considérablement la trajectoire de l’histoire européenne. Des recherches récentes menées par des équipes de Penn State et de l’Université d’Adélaïde indiquent que cette pandémie pourrait avoir influencé par inadvertance le microbiome oral humain. Les changements dans les pratiques alimentaires et d’hygiène suite à la peste auraient pu conduire à une transformation du microbiome buccal, vers un microbiome contribuant aux maladies chroniques chez l’homme d’aujourd’hui.
« Les microbiomes modernes sont liés à un large éventail de maladies chroniques, notamment l’obésité, maladie cardiovasculaireet une mauvaise santé mentale », a déclaré Laura Weyrich, professeure agrégée d’anthropologie à Penn State. « Découvrir les origines de ces communautés microbiennes peut aider à comprendre et à gérer ces maladies. »
Défis de la recherche sur le microbiome
Selon Weyrich, on pense que les changements alimentaires ont influencé l’évolution du microbiome oral au fil du temps ; cependant, peu d’études ont examiné directement l’histoire des microbiomes buccaux humains dans une seule population. Weyrich a noté que certaines études ont utilisé les microbiomes de peuples autochtones vivants qui pratiquent des modes de vie traditionnels de subsistance comme substitut des microbiomes des peuples pré-industrialisés. Pourtant, cette stratégie est erronée, a-t-elle déclaré, car les populations non industrialisées d’aujourd’hui ne possèdent peut-être pas de microbes qui reflètent fidèlement ceux qui existaient chez les ancêtres des peuples industrialisés.
De plus, a-t-elle déclaré : « Cette recherche impose des responsabilités et des obligations inutiles aux communautés autochtones pour qu’elles participent à la recherche sur le microbiome, là où les avantages de ces études pourraient ne pas servir directement aux peuples autochtones. »
Une méthode plus précise et éthiquement responsable consiste à examiner directement les microbiomes buccaux préservés dans la plaque dentaire calcifiée, connue sous le nom de tartre, provenant des ancêtres des peuples industrialisés, avec la permission et la collaboration des populations et des parties prenantes décédées. Dans la plus grande étude à ce jour sur le tartre dentaire ancien, Weyrich et ses collègues ont collecté des matériaux provenant des dents de 235 individus enterrés dans 27 sites archéologiques en Angleterre et en Écosse entre environ 2 200 avant JC et 1853 après JC.
Laura Weyrich, professeure agrégée d’anthropologie à Penn State, discute de ses recherches suggérant que la deuxième pandémie de peste du milieu du 14e siècle pourrait être associée à un changement dans la composition du microbiome oral humain vers un microbiome qui contribue aux maladies chroniques de l’ère moderne. jour les humains. Crédit : État de Pennsylvanie
Les résultats ont été récemment publiés dans Microbiologie naturelle.
Les chercheurs ont traité les échantillons dans un ancien système ultra-stérile ADN laboratoire pour minimiser la contamination. Ils ont identifié 954 microbiens espèces et ont déterminé qu’ils appartenaient à deux communautés distinctes de bactéries – l’une dominée par le genre Streptococcus – qui est courant dans les microbiomes buccaux des peuples industrialisés modernes – et l’autre par le genre Methanobrevibacter – qui est maintenant largement considéré comme éteint chez les personnes industrialisées en bonne santé.
En explorant les origines de ces deux communautés, l’équipe a découvert que près de 11 % de la variation totale de la composition des espèces du microbiome pourrait s’expliquer par des changements temporels, notamment l’arrivée de la deuxième pandémie de peste. Mais comment la deuxième pandémie de peste pourrait-elle contribuer à des changements dans le microbiome buccal ?
Impact de la deuxième pandémie de peste sur le microbiome oral
« Nous savons que les survivants de la deuxième pandémie de peste gagnaient des revenus plus élevés et pouvaient se permettre des aliments plus riches en calories », a déclaré Weyrich. « Il est possible que la pandémie ait déclenché des changements dans le régime alimentaire des gens qui, à leur tour, ont influencé la composition de leur microbiome oral. »
L’équipe a utilisé une nouvelle approche pour déterminer si un changement de régime alimentaire aurait pu influencer l’émergence du groupe Streptococcus et l’extinction du groupe Methanobrevibacter. Ils ont dressé une liste de différences fonctionnelles entre les bactéries des deux groupes qui pourraient être liées au régime alimentaire ; par exemple, les fonctions liées à la digestion riche ou faible en fibres alimentaires, au métabolisme des glucides et au métabolisme du lactose – un sucre présent dans le lait.
Les chercheurs ont découvert que les bactéries du groupe dominé par les streptocoques présentaient davantage de caractéristiques fonctionnelles qui sont significativement liées aux régimes pauvres en fibres et riches en glucides, ainsi qu’à la consommation de produits laitiers, qui caractérisent tous les régimes alimentaires modernes. En revanche, le groupe dominé par Methanobrevibacter manquait des traits associés à la consommation de produits laitiers et de sucre, qui caractérisaient le régime alimentaire de certains humains anciens.
Lien entre les microbiomes et les maladies
L’équipe a en outre déterminé que le groupe Streptococcus était associé à la présence d’une maladie parodontale, caractérisée par des infections et une inflammation des gencives et des os autour des dents. Lorsque cette maladie progresse, les bactéries peuvent pénétrer dans la circulation sanguine par les tissus des gencives et potentiellement provoquer des maladies respiratoires, de la polyarthrite rhumatoïde, des maladies coronariennes et des problèmes de glycémie en cas de diabète. Le groupe Methanobrevibacter, en revanche, était associé à la présence de pathologies squelettiques.
« Nos recherches suggèrent que les microbiomes buccaux modernes pourraient refléter des changements passés dans le régime alimentaire, résultant de la deuxième pandémie de peste », a déclaré Weyrich. « Ce qui est important, c’est que ces travaux contribuent à éclairer notre compréhension des maladies chroniques non transmissibles d’aujourd’hui. »
Parmi les autres auteurs de l’article de Penn State figurent Abigail Gancz, étudiante diplômée ; Michelle Nixon, professeure-chercheuse adjointe en sciences et technologies de l’information ; Sterling Wright, étudiant diplômé ; Emily R. Davenport, professeur adjoint de biologie ; et Justin Silverman, professeur adjoint de sciences et technologies de l’information. Parmi les autres co-auteurs figurent Andrew Farrer, étudiant diplômé de l’Université d’Adélaïde ; Luis Arriola, étudiant diplômé, Université d’Adélaïde ; C. Adler, maître de conférences, École de médecine dentaire, Université de Sydney; Neville Gully, doyen adjoint à l’apprentissage et à l’enseignement, Adelaide Dental School, Université d’Adélaïde ; Alan Cooper ; Kate Britton, professeur d’archéologie, Université d’Aberdeen ; et Keith Dobney, directeur de l’École d’enquête historique et philosophique, Université de Sydney.
Le Conseil australien de la recherche, la National Science Foundation et Penn State ont soutenu cette recherche.
