La fibrose kystique ou mucoviscidose affecte principalement les systèmes respiratoire et digestif. La morbidité et mortalité précoce pour cette maladie génétique sont dues à l'atteinte progressive des voies respiratoires et du parenchyme (tissu) pulmonaire, au cours d'un cycle infection/inflammation/lésions tissulaires.

La connaissance du microbiote respiratoire de la fibrose kystique a progressé grâce à des études de séquençage de nouvelle génération mais les interactions hôte-pathogène, la dynamique du microbiote et leur impact sur la maladie sont encore mal connus.

En complément de la métagénomique, la métaprotéomique devrait fournir des informations non biaisées sur le microbiote d'échantillons cliniques, aussi complexe soit-il. Les échantillons d'expectoration de la fibrose kystique sont en effet parmi les plus complexes qui soient car ils sont hétérogènes, visqueux et leur charge protéique microbienne est bien inférieure à celle de l'hôte.

Dans cette étude, les chercheurs du CEA-Joliot ont relevé ces défis grâce à une méthode fondée sur la métaprotéomique. Ils ont ainsi pu établir la composition complète du microbiote respiratoire de trois patients atteints de mucoviscidose, sans les biais de la culture microbiologique classique. Non seulement ils sont parvenus à identifier les composants du microbiote, mais ils ont également identifié ses fonctions et des biomarqueurs spécifiques de l'hôte dans une démarche « tout en un ».

Cette preuve de concept, qui apporte une vision non biaisée et élargie du microbiote de la fibrose kystique, pourrait être très complémentaire de la surveillance microbiologique de routine, pour la gestion clinique des patients.