Chapitre 9 - La microbiologie humaine Flashcards
Distinguer commensalisme, mutualisme, et parasitisme.
COMMENSALISME : Microorganismes neutres pour l’hôte. N’ont pas de rôle bénéfique mais ne provoquent pas de maladie
MUTUALISME : Microorganismes bénéfiques, voire essentiels pour l’hôte. Rôle dans l’immunité, l’absorption des
nutriments…
PARASITISME : Microorganismes pathogènes pour l’hôte
Diapo : 4-5
Comprendre la notion de pathogène opportuniste
Certains microorganismes normalement mutualistes ou bénéfiques pour l’être humain peuvent devenir pathogènes sous certaines conditions (stress, fatigue, grossesse, vieillissement, immunodépression…) Ce sont des pathogènes dits « opportunistes »
Expliquer comment s’établit et évolue le microbiote humain.
Le microbiote humain s’établit dès la naissance par une transmission microbienne de la mère à l’enfant. Le mode d’accouchement influence la composition initiale : un accouchement par voie basse favorise un microbiote similaire à celui du vagin maternel (Lactobacillus, Prevotella, Sneathia), tandis qu’une césarienne résulte en un microbiote plus proche de la peau de la mère (Corynebacterinae, Staphylococcus). Le microbiote évolue ensuite tout au long de la vie, influencé par l’état de santé, les habitudes de vie, et l’environnement, colonisant divers sites du corps comme la bouche, l’intestin et la peau avec des communautés spécifiques. Des événements comme la formation de la plaque dentaire illustrent le développement structuré de ces communautés, tandis que des facteurs comme l’alimentation, le stress et l’utilisation d’antibiotiques peuvent modifier sa composition et sa diversité.
Décrire le microbiote des différentes parties du corps, en fonction des paramètres physico-chimiques de ces dernières
Le microbiote du corps humain varie considérablement selon les régions, en lien étroit avec leurs conditions physico-chimiques. La bouche, avec sa salive, son pH fluctuant et l’apport de nutriments, abrite une communauté dense et diverse (10^9 bactéries/g) où la formation de la plaque dentaire illustre une colonisation structurée initiée par des espèces comme Streptococcus mutans. L’estomac, caractérisé par son acidité élevée, présente une charge bactérienne faible (10^3-6) dominée par des espèces acidorésistantes telles que Helicobacter pylori et des Lactobacilles. L’intestin, avec un gradient de conditions allant d’un pH plus neutre dans l’intestin grêle à une richesse en nutriments dans le côlon, voit une augmentation progressive de la diversité et de la densité microbienne (jusqu’à 10^11-12 bactéries/g dans le côlon), où prédominent des groupes comme les Entérobactéries, Firmicutes et Bacteroidetes. La peau, un environnement généralement sec et kératinisé, possède un microbiote moins dense (10^2) mais adapté à ces conditions, avec une diversité plus importante dans les zones humides et riches en sébum, incluant des bactéries halotolérantes comme Staphylococcus epidermidis et lipophiles comme Cutibacterium acnes, ainsi que des champignons comme Malassezia globosa. Enfin, le microbiote vaginal, influencé par l’acidité due à la production d’acide lactique par des Lactobacillus, est établi dès la naissance par la transmission de la mère.
A l’aide d’exemples, décrire les caractéristiques du microbiote de chaque partie du corps humain, et décrire certains rôles du microbiote.
Le microbiote humain varie selon les parties du corps en raison des conditions locales. La bouche abrite une communauté microbienne dense, où certaines bactéries comme Streptococcus mutans peuvent causer des caries, tandis que d’autres protègent contre les pathogènes. L’estomac, avec son acidité élevée, possède une faible charge bactérienne dominée par Helicobacter pylori et des Lactobacilles. L’intestin, quant à lui, a une densité et une diversité microbienne croissantes, avec des groupes comme E. coli, Bacteroidetes et Bifidobacterium jouant un rôle clé dans la digestion et l’immunité. La peau, un environnement plus sec, abrite des bactéries telles que Staphylococcus epidermidis et Cutibacterium acnes. Les voies urogénitales, notamment le microbiote vaginal, sont influencées par l’acidité produite par les Lactobacillus. Le microbiote est essentiel à la santé, assurant une protection contre les pathogènes et contribuant à l’absorption des nutriments.
Expliquer l’hypothèse hygiéniste
diapo 45
Distinguer entre probiotique et prébiotique.
les probiotiques sont des micro-organismes vivants, principalement des bactéries comme celles trouvées dans le yogourt. La source donne l’exemple de Lactobacillus plantarum, décrit comme une bactérie « probiotique » entrant en compétition avec les souches pathogènes d’E. coli. De même, les Lactobactéries sont mentionnées comme pouvant être utilisées comme probiotiques. Ces exemples suggèrent que les probiotiques sont des micro-organismes considérés comme bénéfiques pour l’hôte.
Les prébiotiques sont des composés présents dans les aliments qui favorisent la croissance ou l’activité de micro-organismes bénéfiques tels que les bactéries et les champignons. [ 1 ] L’environnement le plus courant concernant leurs effets sur la santé humaine est le tractus gastro-intestinal, où les prébiotiques peuvent modifier la composition des organismes du microbiome intestinal .
Expliquer l’effet potentiel d’un traitement antibiotique sur le microbiote.
Un traitement antibiotique peut avoir un effet significatif sur le microbiote, en particulier le microbiote intestinal. Selon les sources, un traitement antibiotique peut entraîner l’élimination d’une partie du microbiote diversifié. Cette perturbation peut favoriser la prolifération de bactéries résistantes et d’agents pathogènes, comme Clostridioides difficile, qui peut recoloniser l’intestin après le traitement antibiotique. Ainsi, les antibiotiques peuvent réduire la diversité microbienne et potentiellement mener à un déséquilibre du microbiote.
Décrire de manière générale les évènements qui conduisent à une pathologie
une pathologie se développe lorsqu’un agent pathogène, tel qu’un micro-organisme pathogène, interagit avec un hôte et provoque une infection ou un empoisonnement. Les facteurs de virulence, qui sont des molécules ou caractéristiques de l’agent pathogène, favorisent l’établissement de la maladie. La transmission de l’agent pathogène à partir de son réservoir vers l’hôte, par contact direct ou indirect, est une étape cruciale. Une fois l’infection établie, l’agent pathogène peut utiliser divers mécanismes, comme la production de toxines ou l’invasion des cellules hôtes, pour induire des dommages et manifester les symptômes de la maladie.
Définir la notion de réservoir et savoir utiliser adéquatement le vocabulaire associé aux différents types de réservoirs.
Le réservoir d’un agent pathogène est le lieu ou l’organisme où cet agent réside dans l’environnement, et d’où il peut être transmis à l’humain. Un réservoir peut être
animé (être vivant) ou inanimé (sol, eau, etc…) Exemple : Infections alimentaires, Environnement, Zoonoses (le réservoir est un autre animal), Vecteur (cas des infections à transmission vectorielle), Maladies contagieuses (le réservoir est un autre être humain)
Nommer des exemples de types de réservoirs différents.
Réservoirs humains:
* Porteur actif (contagieux; symptômes visibles de la maladie)
* Porteur en incubation (non contagieux, pas de symptôme visible: vient d’être contaminé)
* Porteur convalescent (en voie de guérison, mais peut être encore contagieux)
* Porteur sain (ou asymptomatique: porte la maladie mais ne développe aucun
symptôme; peut être contagieux,)
Zoonoses : Maladies d’origine animale
transmises aux humains (franchissement de la barrière des espèces)
Les chauve-souris, réservoirs de virus
Décrire les modes de transmission d’un agent infectieux de son réservoir vers un hôte en utilisant le vocabulaire associé.
La transmission d’un agent pathogène de son réservoir vers un hôte peut se faire par contact direct (touché, contact sexuel) avec le réservoir ou indirectement via des microgouttelettes et aérosols. Le réservoir, qui est la source de l’agent pathogène, peut être animé (un porteur actif, en incubation, convalescent ou sain, ou un autre animal dans le cas des zoonoses) ou inanimé (sol, eau). La transmission indirecte peut également impliquer un vecteur, comme un moustique, une tique, un pou ou une puce, qui transporte l’agent pathogène.
Distinguer une intoxication, ou empoisonnement alimentaire, d’une infection d’origine alimentaire.
L’intoxication alimentaire est due à l’ingestion d’aliments ou de boissons contaminées par des micro-organismes ou leurs toxines.
Infection : Agents pathogènes (micro-organismes responsables de la maladie), ingestion de microorganismes pathogènes
Empoisonnement alimentaire: ingestion d’une toxine produite par un microorganisme, Facteurs de virulence Molécules (ex: toxines) et autres caractéristiques des agents pathogènes, favorisant la maladie)
Expliquer ce que sont les facteurs de virulence et nommer des exemples.
Les facteurs de virulence sont des molécules ou des caractéristiques des agents pathogènes qui favorisent le développement de la maladie. Ces facteurs permettent aux pathogènes de s’établir dans l’hôte, de contourner ses défenses immunitaires et de causer des dommages. Par exemple, les toxines, comme l’entérotoxine de Salmonella ou la neurotoxine de Clostridium botulinum, sont des facteurs de virulence qui peuvent empoisonner ou altérer les cellules de l’hôte.
Définir la nature et la fonction des facteurs d’adhérence.
Les facteurs d’adhérence sont des molécules ou des structures présentes chez les agents pathogènes qui leur permettent de se fixer aux cellules de l’hôte, constituant une étape cruciale pour initier l’infection. Par exemple, certaines bactéries utilisent des pili pour une adhésion transitoire ou des mécanismes plus complexes impliquant des récepteurs comme Tir chez E. coli pour un attachement ferme. Ces facteurs d’adhérence sont donc essentiels pour la colonisation et la pathogénèse en permettant à l’agent infectieux de ne pas être éliminé et d’interagir plus étroitement avec l’hôte.
Décrire les processus et stratégies permettant une infection intracellulaire.
Processus : 1 – Adhésion et internalisation (induite par la bactérie)
2 – Échappement hors de la vacuole
3 – Multiplication
4 – Déplacement intracellulaire par queue d’actine
5 – Infection d’une cellule voisine
6 – Répétition de l’infection
Certains pathogènes, comme Salmonella, induisent leur propre phagocytose. Des systèmes d’injection de protéines effectrices peuvent être utilisés pour favoriser l’entrée ou le déplacement dans la cellule.
Diapo 23
Distinguer Exotoxines et Endotoxines et décrire les caractéristiques de chacune,
expliquer leurs modes d’action, et nommer des exemples.
Les exotoxines sont des protéines sécrétées par les bactéries vivantes ou mortes et excrétées dans le milieu extracellulaire. Leur action est généralement spécifique à certaines cellules ou fonctions de l’hôte et elles agissent à faible concentration. Les gènes codant pour les exotoxines sont souvent portés par des plasmides. Des exemples d’exotoxines incluent la neurotoxine du botulisme produite par Clostridium botulinum qui bloque la libération d’acétylcholine et inhibe la contraction musculaire, la toxine du tétanos de Clostridium tetani qui inhibe la libération de glycine empêchant le relâchement musculaire et causant une paralysie spasmodique, et l’exotoxine du choléra de Vibrio cholerae qui active l’adénylate cyclase épithéliale entraînant une perte massive d’eau et de sel. Les endotoxines, quant à elles, sont une fraction du lipopolysaccharide (LPS) de la membrane externe des bactéries Gram-négatives. Elles sont principalement libérées lors de la mort ou de la phagocytose des bactéries. Leur action est non-spécifique et nécessite une forte concentration pour induire une réponse, menant souvent à des réactions inflammatoires démesurées. La fraction toxique de l’endotoxine est le lipide A.
Expliquer les actions des toxines botulique, tétanique, et du choléra.
Les exotoxines botulique, tétanique et du choléra ont des actions spécifiques sur l’hôte. L’exotoxine botulique, produite par Clostridium botulinum, bloque la libération d’acétylcholine, ce qui inhibe la contraction musculaire et provoque une paralysie flasque. L’exotoxine tétanique, sécrétée par Clostridium tetani, inhibe la libération de glycine, un neurotransmetteur inhibiteur, ce qui empêche le relâchement musculaire et entraîne une paralysie spasmodique. L’exotoxine du choléra, produite par Vibrio cholerae, agit sur les cellules de l’épithélium intestinal en activant l’adénylate cyclase, ce qui provoque une augmentation de l’AMP cyclique, un blocage de l’absorption de sodium et une sécrétion accrue de chlorure, entraînant une perte massive d’eau et de sel et des diarrhées importantes.
Expliquer le mode d’invasion des cellules intestinales par une souche de E. coli
entéropathogène.
L’invasion des cellules intestinales par une souche d’E. coli entéropathogène se déroule en plusieurs étapes. Initialement, il y a une adhésion transitoire via des adhésines présentes sur les pili bactériens. Ensuite, la bactérie provoque un effacement des villosités intestinales et injecte des effecteurs dans la cellule hôte. Finalement, il se produit un attachement ferme par l’intermédiaire du récepteur Tir, ce qui conduit à la formation d’un piédestal sous la bactérie.
Distinguer immunité innée et immunité acquise.
L’immunité innée est la première ligne de défense, toujours active et non spécifique aux agents infectieux, utilisant des barrières physiques, des cellules comme les macrophages et des mécanismes généraux comme l’inflammation. L’immunité acquise, en revanche, est spécifique à chaque pathogène, se développe en réponse à une infection et implique les lymphocytes B et T qui reconnaissent des antigènes spécifiques et génèrent une réponse adaptée, tout en conservant une mémoire de ces agents.
Décrire la nature et expliquer le mode d’action des défensines (peptides antimicrobiens)
Les défensines sont des peptides antimicrobiens (protéines principalement sécrétées par les muqueuses). Pore créé par assemblage des défensines dans la
membrane cytoplasmique.
Diapo 6
Décrire la nature et expliquer le mode d’action des lysozymes.
Le lysozyme: dégradation du peptidoglycane. Enzyme sécrétée par les animaux (mucus, larmes, salive, lait maternel…)
Site d’action du lysozyme : Acide N-acétyl muramique et N-Acétyl glucosamine
Diapo 7
Décrire la nature et expliquer le mode d’action des sidérophores
Stratégie des bactéries: les sidérophores
Molécules sécrétées par les bactéries (facteurs de virulence)
« Volent » le fer lié aux lactoferrines et ferritines humaines (plus grande affinité au fer)
Catécholates, Phénolates, Hydroxamates, Carboxylates
Diapo 9
Décrire la nature et expliquer le mode d’action des compléments.
Le complément est un ensemble d’environ 25 protéines présentes dans le sang des mammifères. Lors d’un signal d’infection, comme le contact avec un complexe antigène/anticorps, ces protéines s’assemblent en un complexe protéique. Ce complexe a pour mode d’action de créer des lésions dans la membrane cytoplasmique des pathogènes, entraînant leur lyse. De plus, l’activation du complément favorise l’opsonisation, un processus qui facilite la phagocytose des agents pathogènes par les cellules immunitaires.
