Parlez-vous "bactérien"?

Article publié dans le L'Écho de Laval en janvier 2012.

Pendant que des chercheurs, pourvus de coupoles gigantesques, se hasardent à communiquer avec une intelligence extra-terrestre incertaine, d’autres scientifiques orientent leurs casques d’écoute vers… l’infiniment petit! Pas plus loin que dans le corps humain, des bactéries communiquent entre elles dans un langage suffisamment sophistiqué pour livrer une guerre exaspérante à notre système immunitaire. Apprendre leur langage pourrait sauver des vies humaines.

Communiquer avec l’odorat

Les bactéries communiquent avec des molécules chimiques qu’elles relâchent dans leur environnement et qui voyagent, à la manière des phéromones, pour être captées par d’autres bactéries. Plusieurs informations sont ainsi échangées, dont des renseignements sur la proximité et l’abondance de leurs consœurs (terme anglophone : quorum sensing). Cette aptitude leur permet d’accomplir des activités concertées comme si elles ne formaient qu’un seul organisme.

L’union fait la force

Le travail d’équipe rendu possible grâce au quorum sensing confère aux bactéries de nombreux avantages. Par exemple, lorsqu’elles s’infiltrent dans le corps humain, les bactéries pathogènes ne sécrètent pas immédiatement de toxines pour ne pas signaler leur présence au système immunitaire : une trop petite armée serait facilement vaincue par les défenses de l’hôte. À la place, elles investissent toute leur énergie à se multiplier jusqu’à ce que la colonie bactérienne détecte, grâce aux signaux de communication, qu’elle est numériquement avantagée. À ce moment, un signal est relâché pour sécréter massivement et en même temps des toxines, causant un maximum de dommages. Le quorum sensing permet également aux bactéries de s’organiser en biofilms : de véritables «forteresses» composées de communautés bactériennes protégées par une matrice de polymères. Dans les poumons des personnes atteintes de fibrose kystique, des biofilms se forment et deviennent impossibles à éradiquer par les antibiotiques, ces derniers étant conçus pour agir sur des bactéries solitaires, pas des bactéries organisées.

Parlons « bactérien », surtout dans les hôpitaux

À quoi bon amorcer le dialogue avec ces organismes unicellulaires? Pour mieux les combattre et ainsi améliorer la santé humaine! Le Dr J. William Costerton de l’Université Southern California, spécialiste des communautés bactériennes, affirme que « toutes les infections chroniques sont causées par des associations bactériennes qui résultent du quorum sensing ». Si nous décodons leur langage, nous pourrons développer des molécules qui interfèreront avec les signaux chimiques des bactéries afin de brouiller leur réseau de communications. Les bactéries infectieuses perdront les avantages du travail d’équipe et deviendront ainsi beaucoup plus vulnérables aux effets du système immunitaire et des antibiotiques.

Scientifiques traducteurs recherchés

Nombreux sont les scientifiques qui, à travers le monde, tentent de décoder le langage des bactéries. Et pour cause, car le travail est colossal ! « On ne peut affirmer avec certitude que toutes les bactéries ont l’aptitude de communiquer, cependant, un tel système a été trouvé chez toutes les bactéries où il a été recherché. », explique le Dr Éric Déziel, professeur-chercheur à l’INRS-Institut Armand-Frappier et spécialiste de la communication intercellulaire chez les micro-organismes. Chaque espèce de bactérie converse dans son propre langage chimique, et certaines espèces possèdent même un langage commun. Pour développer des moyens de bloquer le quorum sensing, les chercheurs s’inspirent de la nature, où de nombreux animaux, végétaux et micro-organismes ont déjà mis au point de tels procédés pour résister aux attaques bactériennes.

Si la vie sociale des bactéries cause des tourments dans les hôpitaux, les biofilms sont, au contraire, nécessaires dans les usines d’épuration des eaux usées, pour ne nommer que cet exemple. C’est donc soit en clouant le bec aux bactéries, soit en les faisant « parler » davantage, que nous résoudrons maints problèmes de nos sociétés. Les entretiens avec ces micro-organismes volubiles ne font que commencer et s’annoncent plutôt fertiles.

Par Julie Potvin-Barakatt