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LIKIN Salomé Bac 3 VT 2019-2020 Le premier brevet du glyphosate déposé par mansoto disait que c’était un AB. Le mode d’action du glyphosate peut tuer, entre-autre, un grand nombre de bactérie. Cela peut poser problème parce qu’en exposant les bactéries au glyphosate on remarque que celui-ci augmen...

LIKIN Salomé Bac 3 VT 2019-2020 Le premier brevet du glyphosate déposé par mansoto disait que c’était un AB. Le mode d’action du glyphosate peut tuer, entre-autre, un grand nombre de bactérie. Cela peut poser problème parce qu’en exposant les bactéries au glyphosate on remarque que celui-ci augmente les pompes d’efflux des bactéries. D’autre ont montré l’effet du glyphosate contenu dans les tourteaux de soja sur les microbiotes des animaux. Assez récemment, on a montré que le glyphosate diminue la quantité et la diversité des bactéries intestinales chez nos abeilles. Le message ici est de ce dire que quand on balance des millions de tonnes d’un biocides dans un environnement , d’une manière ou d’une autre ça finira par nous impacter. 1. Relation symbiotique entre microbes et hôte : i. Types de symbiose : Nous sommes fait de milliards de cellules mais nous habritons encore plus de bactéries. 126 - Mutualisme: les 2 membres bénéficient de l’interaction ex: nos bactéries intestinales ont un environnent chaud, humide, riche en nutriments et l’hôte absorbe les précurseurs de vitamines et autres nutriments relâchés par ces bactéries. Ex : les thermintes mangent du bois mais ont recours à des protozoaires pour le digérer. - Commensalisme: un membre bénéficie de la relation sans négativement affecter l’autre. ex: Staphylococcus epidermidis est présent sur notre peau (~mutualisme si on le considère comme microbiote de barrière). - Parasitisme: un parasite/pathogène bénéficie de sa relation avec un hôte en l’affectant négativement. LIKIN Salomé ii. - Bac 3 VT 2019-2020 Microbiote normal : Le microbiote est l’ensemble des bactéries, archées, virus, eucaryotes uni et pluricellulaire présents à la surface des épithéliums intestinaux, respiratoires, des voies génitales et de la peau. On distingue 2 types de microbiote : - Résident : les bactéries, archées qui sont avec nous depuis notre naissance. Ce microorganisme, nous l’acquérons très tôt : ➢ Lors du contact du bébé avec les organismes présent dans le canal génital. ➢ Lors des premières inspirations puisqu’on ne respire pas de l’air stéril. ➢ Les premiers contacts avec d’autres individus. ➢ Une partie du microbiote pourrait (pas certain) être transféré lors de la grosses, inutéro. La stabilité de ce microbiote est assez grande. La composition de ces populations résidentes atteigne très vite un équilibre. Elles sont très diverses ces microbiotes. Par exemple, dans notre microbiote intestinal nous avons des milliers de bactéries. Il semble qu’au cours du temps, nous perdions une diversité de notre microbiote étant donné que nous sommes moins en contact avec des animaux et que nous sommes dans un environnement trop propre, qui pourrait être à l’origine des allergies et autres maladies auto-immune. - Transient : microbiote présent que quelques heures, jours, mois avant de disparaitre par compétition avec d’autres microorganismes ou par mécanismes de défense de l’hôte. Emplacement des microbiotes : Les espèces bactériennes principales se trouvent dans notre système digestif. Dedans on retrouve des espèces qui n’ont rien à voir avec les bactéries présente dans le système respiratoire. On en retrouve encore dans le système urinaire et reproductif. Par exemple : la vessie est un microbiote transcient puisqu’il est lavé en continue. La peau aussi habrite un microbiote. Il n’y a pas de microbiote dans les voix respiratoires bases. Il y a un microbiote transitoire à certain endroit et évidemment il n’y en a pas dans le sang ou les organes internes parce que si non nous serions en septicémie. 127 LIKIN Salomé iii. Bac 3 VT 2019-2020 Évolution d’un microbiote normal en pathogène - Pathogène obligé : ce pathogène est pathogénique chez un hôte non compromis. Parfois, certains pathogènes obligés sont, chez certaine personne, présent dans la flore résidante sans pour autant faire de bactérie. À ce moment-là on parlera de porteur asymptomatique. - Pathogène facultatif : le pathogène a accès à un endroit auquel il ne devrait, normalement pas avoir accès. Par exemple : E.coli se retrouve dans la flore intestinale mais, s’il accède à des organes interne, il devient un pathogène. Chez certaine personne immunosupprimé (à cause de maladie, chimiothérapie, etc) on verra apparaître des maladies qui n’ont jamais été observée chez les personnes immunocompétente. Exemple : les patient HIV font parfois des cancer à HerpesVirus. La diminution d’effet de barrière / la dysbiose peut amener un pathogène facultatif ou oportuniste à développer une maladie puisque lorsqu’on perd nos bactéries commensales, il reste plus de place pour d’autre pathogène. - Pathogène secondaire = membre habituel du microbiote mais qui est pathogène parce que un pathogène primaire a crée tel ou tel lésions. 2. Agents pathogènes et maladies infectieuses : L’origine du pathogène est soit un microbiote résident qui se retrouve ailleurs soit un microorganisme exogène. Lorsqu’il est exogène, ce sont les individus malades excréteurs. - Maladies infectieuses = maladies provoquées par un organisme « vivant » (parasites eucaryotes, bactéries, virus, prions). Les maladies infectieuses ne sont pas toujours contagieuses. - Les porteurs asymptomatiques = se sont les individus dont on ne voit pas qu’ils sont porteurs mais pourtant ils relâchent des virus ou des bactéries. - Réservoirs « non vivants » = site où un pathogène peut (sur)vivre et réinfecter un nouvel hôte : sol, eau, nourriture. Dès lors on peut s’infecter en jardinant par exemple. - Maladies bactériennes : • Bactériémie = bactéries véhiculées par le sang. 128 LIKIN Salomé Bac 3 VT 2019-2020 • Septicémie = multiplication des bactéries dans le sang (infection du sang). • Pyémie = pus, bactéries pyogènes, véhiculées par le sang. • Sporémie= spores véhiculées par le sang. • Toxémie = toxines véhiculées par le sang Le postulats de Koch = comment on peut savoir quelle bactérie induit une maladie. Il y a 4 postulats de Koch : 1. L’agent doit être présent chez tous les malades. 2. L’agent peut être isolé du malade en culture pure (pas toujours techniquement possible). 3. Puis son inocula à un hôte sensible doit reproduire la maladie. 4. Puis doit être réisolé de cet hôte. Ces critères sont applicables aux maladies bactériennes mais sont trop réstrictifs. Il y a énormément de pathogènes qui ne valident pas les postulats de Koch mais qui sont des pathogènes. Lorsqu’on valide les postulats de Koch, nous pouvons être certain que nous sommes bien face au pathogène qui crée la maladie en question. Exemples de pathogène qui ne valide pas les postulats de Koch mais qui en sont : Le virome sangin se trouve chez des personnes qui sont pourtant non malade. L’EBV est un virome sanguin qui peut conduire à des maladies et pourtant il ne le fait que chez très peu de personne infectée. Le CMV ne posera aucun problème que chez les gens immunosupprimé. Il y a des virus qui ont une phase de latence super importante : HTLV-1 est un rétrovirus qui induit des lymphome et des leucémie 40-50 ans après infection chez 50% des individus. Clairement cela ne valide pas les postulats de Koch. Pour remplacer les postulats de Koch on utilise des critères de Bradford-Hill (à voir en épidémio). 3. Contamination, infection et évolution de l’infection : Contamination : le microorganisme est sur ou dans le corps >< infection : le microorganisme envahit le corps et se réplique. Contamination : • Présence de microorganismes sur ou dans le corps. • Ces microorganismes intègrent le microbiote normal. • Ils s’établissent de façon transiente puis disparaissent. 129 LIKIN Salomé Bac 3 VT 2019-2020 • Envahissent le corps = Infection et peuvent induire une maladie ou morbidité si la multiplication du pathogène est suffisante pour négativement affecter l’hôte. Les portes d’entrée : Les portes d’entrée aux microorganismes sont les muqueuses (porte d’entrée la plus facile), la peau et le placenta. Les moustiques peuvent nous transmettre des virus et des eucaryotes unicellulaire pathogène. ➔ Les portes de sorties sont les mêmes que les portes d’entrée. - Période d’incubation = période juste avant les signes et les symptome. Elle Dépend de la virulance, de la dose, du S.I, etc. Période de latence = courte période où signes et symptômes commencent à apparaitre (pas toujours). Maladie Convalescence : Très variable dans le temps. La période de contagiosité dépend de la maladie. La différence entre symptome et signe : - Symptome = modification subjective alors que les signes sont des modifications que l’ont peut quantifier. - Signes = quelque chose que l’on va pouvoir mesurer / quantifier. Exp : je me sen smal = symptome, j’ai de la fièvre = signe. 4. Facteurs de virulence bactérienne : La virulance est la capacité qu’à un pathogène pour causer une maladies. Étapes pour causer une maladie : 1. Coloniser les portes d’entrée. 2. Pénétration : la couche de cellule n’a pas envie de laisser passer le bactéries/les virus, ils doivent ruser pour passer. 3. Approvisionnement et évasion imunitaire : la cellule doit se nourrir et éviter le SI. 1. Coloniser les surfaces : - 130 Nous sommes une bactérie et nous arrivons sur un épithélium sur lequel il y a déjà d’autre bactérie. On peut se faire une place en tuant les voisines grâce aux bactériocines. LIKIN Salomé Bac 3 VT 2019-2020 Les AB peuvent avoir comme effet négatif une dysbiose → On va créer de la place pour divers pathogènes sur les différentes épithéliums de nos muqueuse puisqu’ils vont tuer les bactéries. - Le mucus se trouve à la surface de certain de nos épithélium et englue les bactéries. Et bien, certaine bactérie ont des mucinases qui viennt fluidifier ce mucus. ➔ Les médicaments mucolytiques / antitussifs ont parfois comme effets II de liquéfier le mucus et permettre une infection. - Certaine bactéries sont fait pour se déplacer dans ce mucus. - Nous avons une barrière physique : dans nos poumons, par exemple, nous avons des cils qui permettent l’écoulement du mucus via les battements ciliaire. L’écoulement de ce mucus est problématique pour nos bactéries. Et bien certaine bactérie peuvent, via des adhésine adhérer à nos épithélium. - Nous avons, dans certain milieu un PH acide. Et bien certaine bactérie peuvent venir neutraliser le PH pour qu’elles puissent survivre. - Certaine bactérie peuvent résister aux lyzosymes. - D’autre savent éviter de se faire reconnaître par les IgA ( Ig spécialisée localisée au niveau des muqueuses). - Certaines bactéries savent produire des protéases dégradant des IgA. i. Colonisation des surfaces muqueuses / cutanées : Comment les bactéries se scotche à l’épithélium ? a. Les adhésines : Et bien elles ont, à leur surface, des adésines (=protéines reconnaissant différentes molécules présente sur la surface de l’hôte et permettant à la bactérie de s’y accrocher). Cela explique la spécificité d’espèces et de tissus. On n’a pas les même protéines/ sucre à la surface de nos cellules entre les différentes espèces. Cela explique que certaine bactérie infecte une espèce et pas l’autre. Ex : E.coli, à l’extrêmité de ses fimbriaes, on retrouve une adhésine qui est spécifique à un sucre (Mannose) présenté par les cellules épithéliales. 131 LIKIN Salomé Bac 3 VT 2019-2020 Parfois, ces adhésines et la reconnaissance d’une adhésine avec une structure, sont détournés par les cellules du S.I. Le macrophage possède à sa surface des molécules qui sont reconnue par les adhésine et donc quand il se fait titiller par l’adhésine d’E.coli qui s’y adhère et bien celui-ci vient reconnaître la bactérie et la manger. → RIP E.coli. Les adhésines bactériennes ne sont pas la cible des AB mais sont utilisée pour faire des vaccins. Par exemple : le vaccin contre la cocluche utilise une adhésine de la bactérie qui provoque la cocluche. b. Capture par microtubule cellulaire Certaines bactéries sont capables de demander à l’épithélium via un message qui est une toxine qu’elle peut faire rentrer dans la cellule et qui va faire que cette cellule, au lieu de faire des microtubules correctes, crée des microtubules qui vont enrouler la bactérie. c. Le biofilm : Le biofilm permet aux bactéries d’adhérer à des surfaces inorganiques et les surfaces organiques. On retrouve des biofilms à différents endroit tel que, par exemple, les bronches. Cela pose problème chez les enfants atteinds de mucovicidose. Un des problèmes de la mucovicidose est l’évacuation du mucus des bronches. Il peut y avoir le développement d’un biofilm à « pseudomenas aeruginosa » qui protège de l’antibiothérapie → Les AB ont du mal à avoir accès à ces bactéries qui sont protégées par ce biofilm. ii. Pénétration / traversée : a. Passage entre les cellules par production d’enzymes extracellulaire : Pour se faire, les bactéries peuvent produire des enzymes qui décollent les cellules. (Hyaluronidase et la collagénase). Ces enzymes digèrent le collagène et l’acide hyaluronique et permettent aux pathogènes de passer entre les cellules de l’épithélium. 132 LIKIN Salomé Bac 3 VT 2019-2020 b. Pénétration par phagocytose forcée : Une autre stratégie est de forcer les cellules de l’épithélium à faire une phagocytose. La bactérie vient en fait intéragir avec des récepteurs sur la cellule et lui dis « hey toi, mange moi bro ». - Zipper: bactéries exprimant une protéine d’invasion à sa surface liant spécifiquement un récepteur sur la cellule cible et initiant une phagocytose dépendante de l’actine. - Trigger: bactéries injectant une protéine bactérienne via un système de sécrétion de type III menant à une macropinocytose dépendante de l’actine. Ex : salmonella est capable de rentrer par un mécanisme trigger pour former la phagocytose par les cellules de l’épithélium de l’intestin. iii. Approvisionnement, évasion immunitaaire et toxines : a. L’immunité nutritionnelle : Dans l’hôte, il faut que la bactérie se nourissent. Les ions sont des éléments limitants et pas facilement accessible aux bactéries qui colonisent leur hôte. Ces ions (Fer et Mg) sont importants pour les cytochromes et pour un tas d’enzyme chez la bactérie. Sans ces ions, la bactérie ne sait pas vivre. Dans nos fluides physiologiques, ces ions ne se baladent pas seul. Il y a des protéines dont leur job est de transporter et surtout de séquester certains ions. Par exemple, le Fer est chélaté par des sidérophores, qui sont des protéines dont le job est de transporter et séquestrer le Fer. Ces protéines permettent d’éviter que ces ions soient utilisés par les bactéries. Le fait est que les bactéries ont des recépteurs aux sidérophores et peuvent dès lors piquer ces ions. L’hôte séquèstre des ions mais le pathogène développe une méthode pour aller piquer ce ions. Par exemple, certaine bactéries sont capables de lyser les GR pour avoi raccès au Fer. 133 LIKIN Salomé Bac 3 VT 2019-2020 Cela s’appelle l’immunité nutritionelle = éviter que la bactérie ait accès à une source de nutriment. b. Protection via une capsule : Les bactéries ont des capsules qui est une couche de polysaccharide qui protège la bactérie de la dessication et de la phagocytose. Cela ne stimule pas le S.I → Permet d’éviter la réponse immune. c. La formation de petit caillot : Une autre méthode est la formation de petit caillot. Certaine bactérie ont 2 enzymes : - - Coagulase : transforme le fibrinogène en fibrine. Dès lors, la bactérie va s’entourer d’une petite couche de protection puisqu’il y a la formation d’un caillot contenant et protégeant les bactéries qui se forme. Kinase : quand les conditions sont plus propices et bien la bactérie est capable de sortir de son caillot grâce à une kinase. d. Résister à la phagocytose : Certaine bactéries sont capables de résister à la phagocytose. Ex : brucella se fait « manger » par le macrophage mais au lieu de se faire digérer, elle arrive à se planquer dans le réticulum. e. Phagocytose frustrée par biofilm : Une autre manière d’éviter la phagocytose est la formation de biofilm. Ce biofilm attire des cellules immunitaire qui ont des « armes » qui sont parfois toxiques pour les cellules environante. = phagocytose frustrée = les phagocytes ne parviennent pas à capturer les bactéries contenues dans le biofilm et relâchent des composés antimicrobiens qui endommagent les cellules de l’hôte sans atteindre les bactérie f. Production de toxine : Les bactéries sont capables de produire des toxines. - Exotoxine = toxines sécrétée et qui détruisent les cellules hôtes. Les exotoxines ont comme but d’abimer les cellules de l’hôte de différentes façons : ➢ Certaines sont capables de faire des pore dans les cellules. ➢ D’autre ont une activité pospholipase et sphingomyélinase → Détruit la membrane plasmique des cellules de l’hôte. 134 LIKIN Salomé Bac 3 VT 2019-2020 ➢ Certaine bactérie peuvent venir bloquer la synthèse protéique ce qui induira la nécrose des cellules de l’hôte. ➢ Les super antigènes induisent une réponse immune aspécifique en créant un pont entre le CMH et le TSR et viennent stimuler les cellules immunes. Cela est fait de manière aspécifique. Ce qui veut dire que ce TSR là ne sera pas spécifique de l’antigène bactérien. Donc, elle va occuper le SI à faire des cellules inutiles pour qu’elle puisse proliférer tranquillement. Sur ce schéma on a la reconnaissance entre une cellule présentratrice d’antigène (CMH) et un lymphocyte T (TSR). - Endotoxine = toxine qui sont responsable du fameux choc septique qui va parfois, jusqu’à tuer l’hôte. Les toxines bactériennes sont bien utilisées pour la production de vaccin. Le vaccin contre le tétanos est un vaccin pour lequel on a prit la toxine, on l’a modifiée pour la rendre non toxique et on injecte cela pour produire des anticorps contre ccela. Ils protègent donc de la toxine de la bactérie et non pas contre la bactérie. Ces gènes de virulances, comme les gènes de résistances sont échangeables et placé sur des éléments génétiques mobiles. Par exemple la toxine botulique se trouve dans un prophage qui peut s’exiser du génome et se transmettre à d’autre bactérie. Ces facteurs/ gènes de virulence sont souvent regroupé sur des ilos de pathogénicité qui peuvent-être échangés par transfert horizontal de gène. 135