Sebastian Metz, bioinformaticien, travaille sur le processus d’infection des parasites chez les palourdes

Le Dr Sebastian Metz est un bioinformaticien qui a rejoint la Station Biologique de Roscoff en janvier 2022 pour travailler sur son projet « PACTO ».

Equipe BIENVENÜE : Comment avez-vous commencé à vous intéresser à votre domaine de recherche ?

Dr Sebastian Metz : Depuis ma licence en bioinformatique, je m’intéresse à l’étude de la biologie des organismes par des approches génomiques (c’est-à-dire en étudiant l’ADN). Pendant mon doctorat, j’ai étudié la diversité des protistes et leurs relations avec l’environnement en utilisant des méthodes moléculaires et génomiques. Les protistes sont des microorganismes eucaryotes unicellulaires. La plupart d’entre eux sont microscopiques mais extraordinairement complexes et très importants pour les écosystèmes.

En apprenant à mieux connaître la diversité de ces organismes, à la fin de mon doctorat, j’ai terminé avec plus de questions que de réponses. Par exemple, que font ces organismes ? Quelles sont leurs fonctions dans les écosystèmes ? Comment interagissent-ils ? Et comment ces interactions peuvent-elles nous en apprendre davantage sur le « bien-être » de l’écosystème ? Comment les protistes évoluent-ils et s’adaptent-ils au changement climatique ?

À cet égard, les parasites sont de bons exemples à étudier. Bien que nous soyons tous habitués à penser que les parasites sont mauvais, ils sont essentiels à tous les écosystèmes. En effet, il a été proposé qu’un écosystème sain est un écosystème riche en espèces parasites, car les parasites régulent les interactions et maintiennent la biodiversité. Cependant, ceux-ci sont affectés par le changement global et les pressions relatives à l’activité humaine. Par conséquent, si, par exemple, un parasite envahit un nouvel environnement en réponse au changement global et réussit à établir une nouvelle infection, cela aura des conséquences sur la biodiversité locale. Cependant, il reste encore beaucoup à étudier pour comprendre ces processus et leurs effets potentiels.

Pouvez-vous expliquer le projet PACTO en quelques mots ?

Dans PACTO, nous intégrerons des approches moléculaires et bioinformatiques pour comprendre comment la communauté symbiotique (c’est-à-dire les organismes vivant dans un hôte) interagit avec un parasite pendant le processus d’infection. L’hypothèse est que cette communauté joue un rôle essentiel dans la virulence et les maladies provoquées par un protiste parasite exotique.

Dans ce projet, nous allons étudier un parasite nommé P. olseni, responsable du déclin de la population de palourdes et classé comme maladie à déclaration obligatoire par l’Organisation mondiale de la santé animale. En effet, P. olseni est un exemple de parasite envahisseur. Il a été introduit en Europe avec son hôte, la palourde japonaise, pour le développement de l’aquaculture dans les années 1970. Après cet événement malheureux, il s’est étendu le long du littoral européen, produisant des événements de mortalité massive de l’hôte et de l’espèce indigène (Ruditapes decussatus) en Espagne, au Portugal et en Italie.

Ici, en France, la prévalence du parasite est très faible. Cependant, on s’attend à ce qu’elle augmente en raison du réchauffement climatique, ce qui affectera la diversité des bivalves dans la région. Ce projet nous permettra de mieux comprendre le processus d’infection par le parasite et de générer des informations pour développer de nouveaux outils de surveillance et de prévention de sa propagation.

Pourquoi avez-vous choisi de venir en Bretagne ?

Après mon doctorat, j’avais envie d’étudier la fonction et la relation des parasites protistes avec l’écosystème. J’ai eu l’opportunité d’intégrer le LEMAR à Brest pour travailler avec les Dr Aurelie Chambouvet et Evelyne Derelle, et j’ai accepté. Le projet consistait à étudier les génomes et les transcriptomes de P. olseni et P. chesapeaki, deux parasites dont on a observé qu’ils co-infectaient les mêmes palourdes. Le séquençage génomique nous donne des informations sur le contenu en ADN des parasites, tandis que la transcriptomique nous renseigne sur les molécules spécifiques qui sont exprimées et participent à différents processus. La combinaison des deux techniques nous permet de comprendre les mécanismes des infections.

C’est pendant mon séjour au LEMAR que le projet PACTO a vu le jour. Ce projet est lié à d’autres projets récemment financés impliquant des collaborations avec des experts dans le domaine de la recherche en France, en Espagne, en Italie et au Royaume-Uni. D’autre part, nous avons récemment déménagé à la Station Marine de Roscoff, une institution de premier plan dans le monde des sciences marines. Elle dispose d’installations de pointe en génomique, nécessaires au développement de ce projet. Tout cela crée un environnement parfait pour le développement du projet PACTO.

Souhaitez-vous partager une ressource ou un ouvrage pour tous ceux qui souhaitent en savoir plus sur votre domaine ?

Si vous vous intéressez aux parasites, je vous recommande vivement le livre « l’art d’être parasite » de Claude Combes, un biologiste et parasitologue français. Le livre présente comment les parasites ont évolué pour survivre et leurs stratégies d’infection.

Merci Sébastien !