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Les biofilms : nouvelle frontière de la lutte antibactérienne

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  • Le biofilm d'une bactérie antibiorésistanteLe biofilm d'une bactérie antibiorésistante

Les biofilms, colonies de micro-organismes liés les uns aux autres par une matrice protectrice, jouent parfois un rôle protecteur, mais peuvent aussi être la cause d’inflammations chroniques. Insuffisants, les traitements conventionnels doivent être complétés par des précautions d’hygiène et des remèdes naturels.

Le terme de biofilm désigne toute communauté de micro-organismes (algues, bactéries, champignons, protozoaires…) appartenant à une ou plusieurs espèces. Pour se développer et résister le plus efficacement possible au stress environnemental, ceux-ci adhèrent fortement à un support et se lient étroitement les uns aux autres grâce à la matrice qu’ils synthétisent et dont ils s’entourent.

Les biofilms qui se développent sur les surfaces éclairées et émergentes sont essentiellement constitués d’algues et de bactéries. Ceux qui se développent dans des milieux immergés (bois, lit de feuilles) ou dans les sédiments sont principalement constitués de bactéries et de champignons.

Des ancêtres encombrants

Présents en grande quantité dans les fossiles de stromatolithes (structure laminaire souvent calcaire) datant de quelque 3,5 milliards d’années, ils représentent à ce jour la plus ancienne forme connue de vie organique sur notre planète. Les bactéries qui les composaient ont participé à l’enrichissement en oxygène et en ozone de l’atmosphère terrestre, favorisant ainsi l’apparition et le développement de formes de vie plus complexes. Les biofilms sont aujourd'hui omniprésents : dans les milieux liquides et les sols, sur les végétaux, les animaux et la plupart des objets du quotidien. Ainsi, chez l’être humain, les biofilms recouvrent autant la peau que les différentes muqueuses.

Seuls milieux dont ils sont absents, les endroits parfaitement secs et totalement dépourvus de sources de nourriture. En réalité, une exception des plus rares ! Même dans l'eau du robinet ils sont omniprésents : la chloration systématique de l’eau pour la rendre potable a en effet généré une résistance à son action chez des souches bactériennes agglomérées en biofilms. Ainsi, en 2003, malgré une chloration constante, les biofilms présents dans les canalisations d’eau atteignaient une densité de 10 milliards de bactéries au cm2 dont au moins 1 % étaient parfaitement viables !

Dans des conditions très favorables (nourriture abondante), les biofilms deviennent visibles. Ils peuvent alors acquérir une taille monstrueuse, leur épaisseur atteignant voire dépassant le mètre ! À ce stade, ils deviennent une source importante de nutriments pour de nombreux animaux (larves de parasites, escargots, crustacés, poissons, etc.).

Biofilms et maladies

Jusque très récemment, la microbiologie n’étudiait les micro-organismes qu’en les isolant de leur milieu. L’antibiorésistance d’un nombre croissant de souches bactériennes a certainement favorisé la prise en compte des interactions de ces organismes avec leur environnement direct. En France, cela a conduit à la création du Réseau national biofilm (RNB), pour lequel travaillent plusieurs organismes de recherche tels que le CNRS, l’Ifremer et l’INRA. Une compréhension fine du fonctionnement des biofilms va en effet s'avérer indispensable pour faire face à des phénomènes comme les infections chroniques, l'antibiorésistance mais aussi ...

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