4-Le microbiote

Dossier 2 - Rôles du microbiote

Les bactéries (apportées par des aliments contaminés) peuvent provoquer différentes infections intestinales comme la "maladie du hamburger" ou les salmonelloses.

Microbiote et résistance aux bactéries

Document 1 - Des bactéries pathogènes

Les salmonelloses sont des maladies provoquées par des bactéries du genre Salmonella. La plupart des Salmonelles vivent dans l'intestin où elles sont arrivées par le biais d'aliments contaminés.

Elles sont responsables de deux types d'affections : gastro-entérites et fièvres (typhoïde et paratyphoïdes). Les personnes les plus fragiles peuvent succomber à ces infections.

De nombreuses études ont été menées pour comprendre les mécanismes de contamination et de résistance à ces bactéries.

Source : Institut Pasteur

Document 2 : Un effet inattendu des antibiotiques

Afin d'étudier le rôle des bactéries du microbiote sur la résistance aux infections bactériennes, on fait ingérer des Salmonelles (pathogènes) à des souris puis on évalue la proportion de souris infectées. On fait de même à un deuxième lot de souris préalablement traitées avec un antibiotique.

L'antibiotique détruit une grande partie du microbiote bactérien des souris.

Source : d'après Miller et al., Trans Am Clin Climatol Assoc 1957

Pistes d'exploitation

  1. Quel est l'effet inattendu de l'antibiotique ?
  2. Quelle hypothèse peut-on proposer pour expliquer l'effet des antibiotiques sur la résistance des souris à l'infection microbienne ?

Document 3 - Modélisation

Vous allez tester cette hypothèse avec un modèle simulant l'effet des antibiotiques sur le microbiote .

La capture d'écran ci-dessous est un modèle permettant de simuler le développement de bactéries, pathogènes ou non, en fonction de divers paramètres (comme la présence de nutriments ou de phagocytes).

Source : Philippe Cosentino

Ce modèle, très simplifié, comporte 4 types d’agents :

Les nutriments sont ajoutés automatiquement par le modèle. Un phagocyte est une cellule du système immunitaire qui détruit les microbes en les avalant (on parle de "phagocytose").

Pistes d'exploitation

  1. Quel est l'agent qui représente le microbiote ?
  2. Que se passe-t-il si on fait tourner le modèle ?
  3. Quel paramètre doit-on modifier pour tester l'hypothèse ? De quelle manière ?
  4. Comment le modèle évolue-t-il alors ?

NB : ceci n'est pas une preuve expérimentale de l'hypothèse qui doit être confirmée par d'autres expériences.