Bactéries: la guerre des mondes

Vous avez beau vous brosser les dents tous les jours, insister dans les coins, devant et derrière, rien n’y fait. La bataille contre les bactéries de la plaque dentaire bactérienne n’est jamais complètement terminée. Une fois détruite, cette substance blanchâtre est aussitôt reconstruite par des bactéries pionnières qui colonisent la surface des dents.

Loin d’être une structure aléatoire, les bactéries s’assemblent dans un environnement naturel et complexe.

«Construire un biofilm demande aux bactéries de la coordination. Elles doivent communiquer ensemble», explique Éric Déziel, titulaire de la Chaire de recherche du Canada en sociomicrobiologie.

10 millions d’espèces de bactéries

Ce spécialiste de la vie cellulaire chez les bactéries secoue ainsi bon nombre d’idées reçues sur ces organismes primaires connues depuis deux siècles et dont le nombre d’espèces avoisinerait les 10 millions d’espèces de bactéries – seulement 7300 seraient connues. Pasteur n’aurait en effet soulevé que le coin d’un voile de la connaissance de ces procaryotes, les «sans noyaux».

Les bactéries se retrouvent (presque) partout, des cours d’eau à la cuvette de toilette en passant par les lits d’hôpitaux. Combattues à grand renfort de savon antibactérien et d’antibiotiques, celles capables de nous porter dommage — telle la célèbre E. coli — ne représentent qu’une infime fraction de cette population.

«Moins de 0,001% sont pathogènes. Notre mauvaise utilisation et même surutilisation d’antibiotiques a vu l’émergence de bactéries multirésistantes, de “super bogues”. Nous sommes en train de perdre la guerre aux bactéries.»

C’est pourquoi le sociomicrobiologiste et son équipe s’intéressent à la communication des bactéries – le quorum sensing ou détection du quorum — afin d’en brouiller les signaux.

Brouiller le langage chimique

Les bactéries vivent en communauté et échangent des signaux chimiques pour réaliser de manière concertée certaines fonctions. Par exemple, libérer des toxines pour infecter une plaie.

L’option choisie par le chercheur pour empêcher les bactéries de produire ces signaux est un leurre qui bloquera la voie de synthèse des protéines. Incapables de reconnaitre le bon signal, les bactéries ne pourront plus communiquer et construire les résistants biofilms et autres polymères si résistants aux attaques des anticorps.

La bactérie visée par le chercheur est la Pseudomonas aeruginosa, impliquée dans les infections des plaies ou respiratoires, comme la fibrose kystique.

Particulièrement résistante, cette bactérie occasionne de nombreux décès dans les hôpitaux.

Pour plus de succès, l’équipe de recherche de l’INRS travaille avec des souches «non domestiquées» qui proviennent des cours d’eau ou d’une pelletée de terre.

Des bactéries sauvages bien différentes de celles que l’on rencontre dans les laboratoires, soit des mutants issus des bouillons de culture qui n’ont conservé que les fonctions nécessaires pour se répliquer et se déplacer.

«Nos colonies de bactéries sauvages collent sur les parois et communiquent sans cesse pour recréer leur environnement naturel, biofilms et des polymères», explique-t-il. Du moins avant que les chercheurs ne parviennent à les en empêcher.

Un monde sans fin

Le combat des antibiotiques contre les bactéries est perdu d’avance.

Même celui du savon doit se renouveler fréquemment pour éliminer les attaques des incessantes colonies. Surtout que bon nombre des «amies» du chercheur vivent sur notre corps, mais aussi à l’intérieur de nous.

Notre système digestif est un véritable monde. Un des champs de recherche les plus en vogue chez les sociomicrobiologistes est d’ailleurs le projet microbiome humain: près de 1012 bactéries habitent notre peau, 1010 colonisent notre bouche et 1014 se développent dans notre intestin. Résultat: il y a plus d’ADN étranger que notre propre ADN dans notre corps!

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