COURS 1 : MICROBIOTE ET BACTÉRIES

Question 1

Définir microbiote

Answer 1

Est l’ensemble des micro-organismes qui résistent sur un site donné : la peau, les narines, le tractus génito-urinaire, le tractus digestif, etc

Question 2

Définir microbiome

Answer 2

Est l’ensemble des micro-organismes et de leurs gènes qui résident sur un site donné

Question 3

Définir le microbiome central et le microbiome secondaire

Answer 3

Central
-espèces bactériennes présentes chez >95% des personnes humaines à un site donné
-représente la majorité des bactéries présentes à un site donné
-moins varié que le microbiome secondaire

Secondaire
-espèces bactériennes qui diffèrent d’un individu à l’autre
-grande variété d’espèces
-chaque espèce est en plus petite quantité comparativement au microbiome central

Question 4

Le microbiote cutané varie selon quoi?

Answer 4

-le microbiote cutané varie selon le site
-il est influencé par la présence ou non de glandes sébacées et l’humidité
-il varie selon le sexe

Question 5

Exemple de bactéries présentes chez >95% des personnes au niveau de la peau

Answer 5

-staphylococcus epidermidis
-corynebacterium
-propionibacterium

Question 6

Exemple de bactéries présentes chez >95% des personnes au niveau de la bouche

Answer 6

-streptococcus
-neisseria
-corynebacterium

Question 7

Exemple de bactéries présentes chez >95% des personnes au niveau du côlon

Answer 7

-escherichia coli
-enterococcus
-bacteriodes

Question 8

Exemple de bactéries présentes chez >95% des personnes au niveau du vagin

Answer 8

Lactobacillus

Question 9

VRAI OU FAUX : La diversité et la quantité de bactéries varient selon le segment du tube digestif

Answer 9

VRAI

Question 10

Combien de bactéries dans le tractus digestif?

Answer 10

10^14

Question 11

Il y a combien d’espèces de bactéries dans le microbiote?

Answer 11

> 500

Dont la majorité sont non cultivables
Identifiées principalement par séquençage moléculaire

Question 12

Le microbiote sain varie grandement selon quoi?

Answer 12

-une personne à l’autre
-une région géographique à l’autre
-l’âge

Question 13

Décrire l’évolution du microbiote de la naissance à l’âge adulte

Answer 13

Période embryo-foetale : stérile à 100%
Accouchement : contact avec la flore normale de la mère –> début de la colonisation de la peau et du système digestif de bébé par flore normale

-accouchement vaginal : flore vaginale (lactobacillus, prevotella spp = microbiome dans le vagin) et dermale (staphylococcus, corynebacterium, propionibacterium = microbiome central de la peau)
-accouchement par césarienne : flore dermale seulement

Nourrisson/enfance :
-rencontre d’agents pathogènes par le jeu, la garderie, etc
-instabilité
-shifts in response to diet, illness
-new strains outcompete old ones

Adulte :
-dissociation des flores comparés aux autres, on possède une flore unique et stable (peu continuer de changer, mais à un rythme plus lent)

Âge : flore très différente de celle des autres, différentes des jeunes adultes aussi

DONC devient de plus en plus unique au gré de la vie

Question 14

Décrire et expliquer les principales fonctions du microbiote intestinal

Answer 14

Fonctions métaboliques
-métabolise certains nutriments plus facilement ce qui les rend disponibles aux cellules hôtes
-par exemple, clive la cellulose (hydrate de carbone) en petites molécules assimilables par l’hôte (acétate, propionate, butyrate) facilement absorbées par les cellules hôtes

Stimule l’immunité innée :la présence de ces bactéries stimulent le système immunitaire
-en tapissant la muqueuse (sert de rempart) et en consommant les nutriments (affame les pathogènes)
-stimulent la production de mucine, IgA, AMPs (antimicrobial peptides)
-stimulent la production d’IL-22 (résistance épithélium) et d’IL-1B (augmentation recrutement de cellules inflammatoires)

Prévient la colonisation par des bactéries pathogènes
-par compétition, les bactéries déjà présentes empêchent des bactéries nocives de s’installer
-prévient des infections entériques par exemple
-sert de rempart et consomme des nutriments (compétition pour la place et la nourriture)
-les acides comme l’acétate, le propionate et le butyrate limitent la croissance de certaines bactéries indésirables
-protège contre certaines infections entériques

Question 15

Nommez les facteurs externes qui influencent le microbiote

Answer 15

-hygiène personnel (savon, déodorant, rince-bouche, douche vaginale)
-diète (riche en fibre, en graisse, en sucre) + diversifiée ou non
-H20 (avec chlore vs eau de puits)
-prise d’antiobiotique

Question 16

Donner des exemples du rôle potentiel du microbiote intestinal dans des pathologies extra-intestinales

Answer 16

1. Diarrhée à Clostridioides difficile (DACD)
   -prise d’antibiotique qui altère la flore normale du colon
   -prolifération du C.difficile (perte de la compétition alimentaire)
   -C. Difficile qui produit des toxines responsables de la diarrhée
2. Colite ulcéreuse
   -prolifération de la bactérie Akkermansia muciniphila qui produit une sulfatase qui dégrade la couche de mucine
   -augmentation de Prevotellaceae qui produit des chemokines inductrices d’inflammation
3. Maladies céliaque (entéropathie au gluten)
4. Vaginite à Candida
5. Obésité (les sexe qui ont des bactéries intestinales plus efficaces à transformer des gros hydrates de carbone en petites molécules facilement absorbables)

Question 17

Que veut dire dysbiose?

Answer 17

Altération de la flore normale

Question 18

Décrire les probiotiques

Answer 18

-mélange de bactéries et/ou de levures ingérées dans le but de coloniser, même temporairement, l’intestin

-la majorité des probiotiques contiennent des bactérie Gram positif comme les Bifidobacterium et les Lactobacillus et des levures comme les Saccharomyces

-L’efficacité dépend des microorganismes choisis, de la dose, de la survie des microorganismes après le passage dans l’estomac (acidité)

-Contrairement aux médicaments, moins bon contrôle sur la composition exacte et la concentration résiduelle de microorganismes après le passage dans l’estomac

Question 19

Qu’est-ce que l’entérocolite nécrosante?

Answer 19

-maladie qui touche l’intestin
-enfant né prématurément (<37 semaines de grossesse)
-se manifeste par un gonflement de l’abdomen, du sang dans les selles et de l’air dans la paroi de l’intestin
-prédisposition génétique + intestin immunoréactif + réponse inflammatoire immature
-dysbiose du tractus digestif?
-mortalité : 20-30%

Question 20

Définir pouchite

Answer 20

Inflammation du réservoir créé suite à une colectomie totale avec anastomose iléo-rectale

Problème : Côlon joue un rôle important dans l’absorption d’eau, donc ces personnes vont très souvent à la toilette. Pour aider, le chirurgien va prendre une partie de l’iléon et faire le réservoir. Certains probiotiques aident à enlever l’inflammation de la poche.

Question 21

Décrire pour quelles entités cliniques les probiotiques semblent jouer un rôle favorable

Answer 21

-pouchite
-NEC

Question 22

Définir prébiotique

Answer 22

Produits alimentaires administrés pour favoriser la croissance de microorganismes endogènes désirables

Question 23

Décrire les procaryotes

Answer 23

Les bactéries appartiennent aux Procaryotes

-Absence de noyau, de réticulum endoplasmique, d’appareils de Golgi et de mitochondries
-chromosomes constitués d’ADN
-ribosomes 70S (50S+30S)
-membranes cellulaires sans stérols (à l’exception des mycoplasmes)
-paroi cellulaire complexe : protéines et peptidoglycanes, +ou- acide téichoïque et/ou lipopolysaccharides
-reproduction asexuée (fission binaire)
-production d’ATP se fait via la membrane cytoplasmique (et non des mitochondries)

Question 24

Décrire les eucaryotes

Answer 24

Algues, fungi, protozoaires, plantes, animaux

-Chromosomes dans noyau
-Mitochondries = site de respiration cellulaire
-Réticulum endoplasmique lisse et rigueux
-Cytoplasme à ribosome 80S
-Appareil de Golgi
-Lysosomes

Question 25

La classification des bactéries se fait selon quoi?

Answer 25

La forme

Cocci
Bâtonnets (ou Bacille)
Coccobacille
Spiralée

Et selon la coloration de gram

Question 26

Schématiser et comparer les caractéristiques de la paroi des bactéries Gram positif et Gram négatif

Answer 26

Gram négatif
-membrane externe
-espace périplasmatique
-mince couche de peptidoglycane
-endotoxine de LPS
-protéine de pore
-membrane cytoplasmique (bicouche de phospholipides)

Gram positif
-grande couche de peptidoglycane (retient le violet de crystal)
-acide téichoïque
-acide lipotéichoïque
-membrane cytoplasmique (bicouche de phospholipides)

Question 27

VRAI OU FAUX : La membrane cytoplasmique diffère entre les gram négatifs et les gram positifs

Answer 27

FAUX
La composition est la même, différence au niveau des peptidoglycanes, donc paroi cellulaire

Question 28

La membrane cytoplasmique permet quoi?

Answer 28

MÊME CHEZ LES GRAM + ET -
-produit l’énergie (ATP) : joue le rôle des mitochondries
-permet l’entrée de certains nutriments et la sortie de certaines substances (tourniquet à deux sens)
-contient des protéines structurales qui contribuent à la forme de la bactéries

Question 29

Décrire les éléments structuraux de la membrane bactérienne et leurs fonctions pour les GRAM +

Answer 29

Peptidoglycane : structure de la bactérie, défense contre l’environnement et du “complement killing”

Acide téichoïque : Renforcement de la paroi, séquestration de calcium

Acide lipotéiochoïde : activateur de la réponse de l’hôte (innée)

Protéines : immune evasion, adhesion, etc

Question 30

Décrire les éléments structuraux de la membrane bactérienne et leurs fonctions pour les GRAM -

Answer 30

Peptidoglycan : structure de la bactérie

Espace périplasmatique : enzymes impliquées dans le transport, la dégradation et la synthèse

Membrane externe : structure de la bactérie, protection contre l’environnement de l’hôte

Protéines :
-de pores : perméabilité pour des petites molécules hydrophiles
-dispositif de sécrétion (types 1-5) : permet la distribution entre les membranes de plusieurs protéines, y compris des facteurs de virulence

LPS (Lipid A, core polysaccharide, O antigen) : structure de la bactérie, barrière de protection, déclenche les réactions immunitaires

Question 31

Décrire la composition et la fonction des structures suivantes : la capsule, le biofilm, les pili, les flagelles, les spores

Answer 31

Capsule : rôle antiphagocytique, fait de polysaccharides ou de polypeptides pour l’anthrax

Biofilm : protection contre l’environnement, antimicrobiens et la réponse immunitaire de l’hôte, fait de polysaccharides

Pili : adhérence sur certaines parois et échanges sexuels, fait de pilin et adhésine

Spore : Seulement les bâtonnets gram + : structure ronde et très résistante qui peut survivre sans nourriture (passage en forme sporulée lorsque l’environnement n’est plus favorable pour la bactérie)

Question 32

VRAI OU FAUX : Les gram + et - ont une membrane externe

Answer 32

FAUX : seulement les Gram négatifs

Question 33

Résumé des fonctions de la membrane et de la paroi cellulaire

Answer 33

Squelette, manger et uriner, produire de l’énergie, bouger (si elle a un ou des flagelles), échanger du matériel génétique (pili)

Question 34

Les bactéries pathogènes peuvent..

Answer 34

-adhérer à certaines cellules
-essayer d’échapper au système immunitaire
-synthétiser des enzymes pour résister au S.I
-synthétiser des enzymes pour détruire les tissus
-synthétiser des exotoxines (répercussions locales, répercussions à distance)

Question 35

Décrire les principes de la coloration de Gram, l’utilité et les limites de cette technique dans la classification bactérienne

Answer 35

Classification des bactéries selon coloration Gram, prend < 15 minutes
-Gram + = bleu, mauve
-Gram - = rouge, rose

Coloration au violet de cristal –> fixation au lugol –> décoloration à l’alcool-acétone –> coloration à la safranine
-bactéries décolorées par l’alcool sont recolorées rouge par la safranine (gram négatif)
-bactéries non décolorées restent bleues (gram postitif)

Question 36

Nommez 3 exemples de bactéries qui ne peuvent pas être classifiées par la coloration de Gram

Answer 36

-myobactéries (acide mycolique dans paroi)
-mycoplasma (absence de peptidoglycane)
-chlamydia (non-cultivables sur géloses et trop petit pour être détecté, besoin corps élémentaires et corps réticulés pour se multiplier dans cellules)

Question 37

Classifier correctement les bactéries suivantes à la coloration de Gram selon leur forme (cocci ou bâtonnet) et selon leur affinité tinctoriale (gram positif, gram négatif); de plus, pour les cocci Gram positif, préciser si la disposition des bactéries serait en paires, en chaînes ou en amas

Staphylocoques, streptocoques, entérocoques, neisseria, moraxella, bacillus, clostridium, clostridioides, listeria, escherichia coli, klebsiellia, proteus, salmonella, shigella, yersinia, campylobacter, pseudomonas, haemophilus, bacteriodes

Answer 37

Cocci gram +
-streptococcus
-staphylococcus
-enterococcus

Cocci gram -
-neisseria
-moraxella

Bâtonnets gram +
-bacillus
-clostridium
-clostridioides
-listeria (seul non-sporulé)

Bâtonnets gram -
-escheria coli
-klebsiella
-proteus
-salmonella
-shigella
-yersinia
-campylobacter
-pseudomonas
-haemophilus
-bacteroides

Disposition des bactéries cocci, gram +
En amas : staphylococcus
En paires : streptococcus pneumoniae
En chaînes : streptococcus (excepté pneumoniae), enterococcus

Question 38

Qu’est-ce que des “bactéries sporulées”?

Answer 38

-uniquement chez certains bâtonnets gram +
-structure ronde, très résistante qui peut survivre sans nourriture (état de dormance) ex : clostridium tetani et clostridium botulinum qui peuvent survivre dans le sol
-passage de la bactérie de la forme végétative vers la forme sporulée lorsque les conditions de survie sont dangereuses pour la bactéries

Bâtonnets gram + sporulés
-clostridium
-clostridioides
-bacillus

Bâtonnets gram + non sporulés
-listeria
-corynebacterium

Question 39

Pour satisfaire les exigences des bactéries, certaines géloses sont incubées..

Answer 39

-dans une étuve à l’air ambiant (21% d’O2)
-dans une étuve à CO2 (5% d’O2)
-dans une tente anaérobie

Question 40

Parmi les bactéries suivantes lesquelles sont anaérobies strictes?

Staphylocoques, streptocoques, entérocoques, neisseria, moraxella, bacillus, clostridium, clostridioides, listeria, escherichia coli, klebsiellia, proteus, salmonella, shigella, yersinia, campylobacter, pseudomonas, haemophilus, bacteriodes

Answer 40

Clostridium, clostridioides, bacteroides

Question 41

Parmi les bactéries suivantes laquelle est aérobie stricte?

Staphylocoques, streptocoques, entérocoques, neisseria, moraxella, bacillus, clostridium, clostridioides, listeria, escherichia coli, klebsiellia, proteus, salmonella, shigella, yersinia, campylobacter, pseudomonas, haemophilus, bacteriodes

Answer 41

Pseudomonas

Question 42

Expliquer pourquoi la coloration de Gram n’est pas utile dans le diagnostic des infections causées par les mycobactéries et les mycoplasmes

Answer 42

Parce que les mycobactéries possèdent une couche d’acide mycolique qui ne permet pas de retenir ni le cristal de violet ni la safranine. On utilisera plutôt la coloration de Ziehl ou l’auramine

Mycobactéries : paroi riche en acide mycolique (waxy outer shell) qui interfère avec la coloration de gram

Mycoplasma : absence de peptidoglycane dans la paroi cellulaire

Chlamydia : très petites bactéries, non cultivables sur des géloses, qui se multiplient uniquement dans des cellules grâce à des structures appelés “corps élémentaires” et “corps réticulés”