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Ces micro-organismes qui en temps normal rivalisent, voire s’éradiquent mutuellement, peuvent subitement coopérer lorsque leurs conditions de vie changent. Ils produisent alors des substances qui facilitent la vie d’autres espèces et les aident même à survivre. Ainsi, toute la communauté de vie se stabilise et parvient à s’adapter de manière homogène à la nouvelle situation. Les chercheurs, du docteur Ines Thiele, responsable du groupe Molecular Systems Physiology du LCSB, ont publié leurs résultats dans le journal Applied and Environmental Microbiology (DOI: 10.1128/AEM.00101-15). L’intestin humain abrite des milliers d’espèces de bactéries, dont la plupart ne sont pas encore décrites scientifiquement. Cet écosystème forme une communauté de vie complexe. Les microorganismes vivent côte à côte, rivalisent pour se procurer les substances nutritives, s’éradiquent mutuellement dans certaines circonstances ou profitent les uns des autres.
Almut Heinken, chercheuse associée dans le groupe de travail d’Ines Thiele, a cherché à comprendre les relations entre ces microorganismes. Elle a ainsi découvert des comportements étonnants : « des bactéries qui sont normalement très dominantes et évincent d’autres espèces forment subitement une symbiose avec celles-ci lorsque par exemple la teneur en oxygène de leur environnement diminue. Elles libèrent des substances qui permettent à des espèces rivales en temps normal de survivre. Elles reçoivent alors des substances dont elles manquent dans ces conditions de vie défavorables ».
Cette transformation du métabolisme est importante pour assurer le bon fonctionnement de la communauté de bactéries dans les différents segments de l’intestin : la teneur en oxygène, par exemple, n’est pas la même dans toutes les sections de l’intestin grêle. Les parois et l’entrée de l’intestin disposent ainsi de plus d’oxygène que le centre et la fin. « Ce soutien que les bactéries s’apportent mutuellement quand elles se retrouvent dans un environnement plus pauvre en oxygène permet à l’ensemble de la communauté de bactéries, et donc à la digestion, de continuer à fonctionner correctement », explique Almut Heinken. L’offre en nutriments et la présence de cellules de desquamation de l’intestin grêle varient en fonction de l’environnement et ont une influence sur le comportement symbiotique des bactéries.
Les chercheurs du LCSB s’intéressent surtout au rôle des interactions entre les bactéries dans le développement de maladies. Comme l’explique Ines Thiele, « nous savons que l’alimentation et la digestion peuvent influencer l’apparition de maladies – pas seulement celles de l’appareil gastro-intestinal, mais aussi à d’autres niveaux, notamment dans le système nerveux comme pour la maladie de Parkinson. Si nous réussissons à établir un lien entre certaines réactions de la communauté de vie bactérienne et le déclenchement de maladies, de nouvelles portes thérapeutiques s’ouvriront. Nous pourrions ainsi agir sur la maladie à titre préventif ou thérapeutique à travers l’alimentation ou en influençant la flore intestinale à l’aide de probiotiques par exemple » explique Ines Thiele.
Source : www.alphagalileo.org (2 juin 2015)
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