Bactéries intestinales : l'échange de gènes crée de nouveaux agents pathogènes

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Washington (dap). Le développement des agents pathogènes est plus étroitement lié à notre flore intestinale naturelle qu'on ne le supposait auparavant. L'inflammation de l'intestin, par exemple dans le cas d'une infection à Salmonella, déclenche une multiplication par cent non seulement de l'agent pathogène, mais aussi de certaines bactéries inoffensives. Cette surabondance de bactéries permet aux microbes d'échanger plus facilement des gènes entre eux, y compris ceux de la résistance aux antibiotiques ou de nouvelles souches d'agents pathogènes. Une équipe internationale de chercheurs l'a découvert lors d'expériences avec des souris.

L'échange intensif de gènes qui vient d'être découvert pourrait expliquer pourquoi de nouvelles variantes d'agents pathogènes continuent d'émerger. Un exemple en est la souche EHEC d'Escherichia coli, qui sévissait en Allemagne l'année dernière, rapportent les chercheurs dans la revue spécialisée Proceedings of the National Academy of Sciences. (doi: 10.1073/pnas.1113246109)

Échange de gènes par contact direct

Afin d'échanger des gènes, deux microbes se rapprochent et transfèrent des morceaux de matériel génétique en forme d'anneau à leur partenaire via des extensions cellulaires. Cependant, la condition préalable à cette conjugaison est que la densité bactérienne soit élevée et qu'un contact direct entre les microbes soit possible.

Normalement, la densité des bactéries en question dans les intestins sains est bien trop faible pour permettre un transfert de gènes efficace, expliquent les chercheurs. Cependant, dans des expériences avec des souris infectées par le pathogène de la diarrhée Salmonella enterica, il a été constaté qu'une infection intestinale change cela rapidement et crée des conditions optimales pour l'échange de gènes.

Selon les chercheurs, les nouvelles découvertes réfutent la doctrine commune d'une évolution complètement séparée des agents pathogènes et des personnes inoffensives vivant avec eux. Au lieu de cela, les deux sont étroitement liés. "Les patients atteints d'une infection intestinale pourraient donc favoriser la propagation de facteurs qui rendent les bactéries plus résistantes, plus agressives ou même résistantes aux antibiotiques", écrivent Bärbel Stecher de l'Ecole polytechnique fédérale de Zurich et ses collègues.

L'infection à Salmonella encourage Escherichia coli à se multiplier

Comme les chercheurs l'ont découvert, l'inflammation intestinale déclenchée par l'agent pathogène provoque une multiplication particulièrement forte de certaines espèces dans la flore intestinale. Escherichia coli est l'un de ces microbes dits Enterobacter. Après l'infection à Salmonella, la proportion normalement faible d'Escherichia a augmenté jusqu'à 80 pour cent, rapportent les scientifiques.

Le changement de l'équilibre naturel de la flore intestinale favorise l'échange de gènes entre Salmonella et ces entérobactéries. "Étonnamment, le taux de transfert était extrêmement élevé, il atteignait presque 100 pour cent", écrivent Bärbel Stecher de l'École polytechnique fédérale de Zurich et ses collègues. L'inflammation déclenchée dans l'intestin joue un rôle clé dans ce haut niveau d'efficacité.De plus, des gènes qui augmentent la viabilité des microbes seraient également échangés lors du transfert.

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