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Acquisition initiale de microbiote

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L' acquisition initiale de microbiote est la formation du microbiote d'un organisme immediatement avant et apres la naissance . Le microbiote (aussi appele flore ) est l'ensemble des micro-organismes dont les bacteries , les archees et les champignons qui colonisent l'organisme. Le microbiome est un autre terme pour le microbiote ou peut faire reference aux genomes collectes.

Bon nombre de ces micro-organismes interagissent avec l'hote de maniere benefique et jouent souvent un role essentiel dans des processus tels que la digestion et l' immunite [ 1 ] . Le microbiome est dynamique : il varie d'un individu a l'autre, au fil du temps, et peut etre influence a la fois par des forces endogenes et exogenes [ 2 ] .

De nombreuses recherches chez les invertebres [ 3 ] , [ 4 ] , [ 5 ] ont montre que les endosymbiotes peuvent etre transmis verticalement aux ovocytes ou transmis de maniere externe lors de la ponte [ 6 ] . Les recherches sur l'acquisition de communautes microbiennes chez les vertebres sont relativement rares, mais suggerent egalement qu'une transmission verticale peut se produire [ 7 ] , [ 8 ] .

Chez l'humain [ modifier | modifier le code ]

Les premieres hypotheses supposaient que les bebes humains naissent steriles et que toute presence bacterienne dans l' uterus aurait ete nocive pour le fœtus [ 8 ] . Certains pensaient que l'uterus et le lait maternel etaient steriles et que les bacteries ne penetraient pas dans le tractus intestinal d'un nourrisson tant qu'une alimentation supplementaire n'etait pas fournie [ 9 ] . En 1900, le pediatre francais Henry Tissier isole Bifidobacterium dans les selles de nourrissons allaites et en bonne sante [ 10 ] , [ 11 ] . Il a conclu que le lait maternel n'etait pas sterile et a suggere que la diarrhee causee par un desequilibre de la flore intestinale pouvait etre traitee en completant la nourriture avec Bifidobacterium [ 12 ] . Toutefois, Tissier a toujours affirme que l'uterus etait sterile et que les nourrissons n'entraient pas en contact avec des bacteries avant d'entrer dans le canal genital [ 11 ] .

Au cours des dernieres decennies, la recherche sur l'acquisition perinatale du microbiote chez l'homme s'est developpee grace aux developpements de la technologie de sequencage de l'ADN [ 8 ] . Des bacteries ont ete detectees dans le sang du cordon ombilical [ 13 ] , dans le liquide amniotique [ 14 ] et dans les membranes fœtales [ 15 ] de bebes nes a terme en bonne sante. Il a egalement ete demontre que le meconium , la premiere selle du liquide amniotique digere d'un nourrisson, contient une communaute diversifiee de microbes [ 13 ] . Ces communautes microbiennes se composent de genres que l'on trouve couramment dans la bouche et les intestins, qui peuvent etre transmis a l'uterus via la circulation sanguine, et dans le vagin, qui peut remonter par le col de l'uterus [ 8 ] , [ 13 ] .

Chez les autres vertebres [ modifier | modifier le code ]

Dans une experience, des souris gravides ont recu de la nourriture contenant Enterococcus faecium genetiquement marque [ 16 ] . Le meconium de la progeniture a terme delivree par ces souris via une cesarienne sterile s'est averee contenir l' E. faecium etiquete, tandis que les petits des souris temoins ayant recu de la nourriture non inoculee ne contenaient pas E. faecium . Cette preuve soutient la possibilite d'une transmission microbienne verticale chez les mammiferes.

La plupart des recherches sur la transmission verticale chez les vertebres non mammiferes se concentrent sur les agents pathogenes chez les animaux d'elevage comme les poulets, les poissons [ 8 ] , [ 17 ] , [ 18 ] . On ne sait pas si ces especes incorporent egalement une flore commensale dans les œufs.

Chez les invertebres [ modifier | modifier le code ]

Les eponges marines abritent de nombreuses especes de microbes specifiques aux eponges que l'on trouve dans plusieurs lignees d'eponges [ 19 ] . Ces microbes sont detectes dans des populations divergentes sans chevauchement de gammes mais ne se trouvent pas dans l'environnement immediat des eponges. En consequence, on pense que les symbiotes ont ete etablis par un evenement de colonisation avant que les eponges ne se diversifient et se maintiennent par transmission verticale (et, dans une moindre mesure, horizontale) [ 20 ] . La presence de micro-organismes a la fois dans les ovocytes et dans les embryons d'eponges a ete confirmee [ 20 ] , [ 21 ] .

De nombreux insectes dependent de symbiotes microbiens pour obtenir des acides amines et d'autres nutriments qui ne sont pas disponibles a partir de leur principale source de nourriture [ 8 ] . Le microbiote peut etre transmis a la progeniture via les bacteriocytes associes aux ovaires ou a l'embryon en developpement [ 5 ] , [ 22 ] , [ 23 ] , en nourrissant les larves avec des aliments enrichis en microbes [ 24 ] , ou en enduisant les œufs d'un milieu contenant des microbes pendant la ponte [ 25 ] , [ 26 ] .

Notes et references [ modifier | modifier le code ]

  1. (en) Katherine Harmon , ≪  Bugs Inside: What Happens When the Microbes That Keep Us Healthy Disappear?  ≫, Scientific American , .
  2. (en-GB) Smitha Mundasad, ≪  Human Microbiome Project reveals largest microbial map  ≫, BBC News ,‎ ( lire en ligne , consulte le ) .
  3. (en) Heike Feldhaar et Roy Gross , ≪  Insects as hosts for mutualistic bacteria  ≫, International Journal of Medical Microbiology , vol.  299, n o  1,‎ , p.  1?8 ( PMID   18640072 , PMCID   7172608 , DOI   10.1016/j.ijmm.2008.05.010 ) .
  4. (en) A.E. Douglas , ≪  Mycetocyte symbiosis in insects  ≫, Biological Reviews , vol.  64, n o  4,‎ , p.  409?434 ( PMID   2696562 , DOI   10.1111/j.1469-185X.1989.tb00682.x ) .
  5. a et b (en) P. Buchner , Endosymbiosis of animals with plant microorganisms , New York, Interscience Publishers, ( ISBN   978-0470115176 ) .
  6. (en) Hassan Salem , ≪  An out-of-body experience: the extracellular dimension for the transmission of mutualistic bacteria in insects  ≫, Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences , vol.  282, n o  1804,‎ , p.  20142957 ( PMID   25740892 , PMCID   4375872 , DOI   10.1098/rspb.2014.2957 ) .
  7. (en) Inne Gantois , Richard Ducatelle et Frank Pasmans , ≪  Mechanisms of egg contamination by Salmonella Enteritidis  ≫, FEMS Microbiology Reviews , vol.  33, n o  4,‎ , p.  718?738 ( PMID   19207743 , DOI   10.1111/j.1574-6976.2008.00161.x ) .
  8. a b c d e et f (en) L.J. Funkhouser et S.R. Bordenstein , ≪  Mom Knows Best: The Universality of Maternal Microbial Transmission  ≫, PLOS Biol , vol.  11, n o  8,‎ , e1001631 ( PMID   23976878 , PMCID   3747981 , DOI   10.1371/journal.pbio.1001631 ) .
  9. (en) A.I. Kendall , A.A. Day et A.W. Walker , ≪  Chemistry of the Intestinal Bacteria of Artificially Fed Infants: Studies in Bacterial Metabolism  ≫, The Journal of Infectious Diseases , vol.  38, n o  3,‎ , p.  205?210 ( DOI   10.1093/infdis/38.3.205 ) .
  10. (en) J.E. Weiss et L.F. Rettger , ≪  Taxonomic Relationships of Lactobacillus bifidus (B. bifidus Tissier) and Bacteroides bifidus  ≫, The Journal of Infectious Diseases , vol.  62, n o  1,‎ , p.  115?120 ( DOI   10.1093/infdis/62.1.115 ) .
  11. a et b Henri Tissier, ≪  Recherches sur la flore intestinale des nourrissons (etat normal et pathologique  ≫, Thesis , Paris, G. Carre and C. Naud,‎ .
  12. Henri Tissier, ≪  Traitement des infections intestinales par la methode de la flore bacterienne de l’intestin  ≫, CR de la Societe de Biologie , n o  60,‎ , p.  359-361 .
  13. a b et c (en) E. Jimenez , ≪  Isolation of commensal bacteria from umbilical cord blood of healthy neonates born by cesarean section  ≫, Current Microbiology , vol.  51, n o  4,‎ , p.  270?274 ( PMID   16187156 , DOI   10.1007/s00284-005-0020-3 ) .
  14. (en) C Bearfield et E.S. Davenport , ≪  Possible association between amniotic fluid microorganism infection and microflora in the mouth  ≫, British Journal of Obstetrics and Gynaecology , vol.  109, n o  5,‎ , p.  527?533 ( PMID   12066942 , DOI   10.1016/s1470-0328(02)01349-6 ) .
  15. (en) J.H. Steel , S. Malatos et N. Kennea , ≪  Bacteria and inflammatory cells in fetal membranes do not always cause preterm labor  ≫, Pediatric Research , vol.  57, n o  3,‎ , p.  404?411 ( PMID   15659699 , DOI   10.1203/01.pdr.0000153869.96337.90 ) .
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  19. (en) C.R. Wilkinson , ≪  Origin of bacterial symbioses in marine sponges  ≫, Proceedings of the Royal Society of London , vol.  220, n o  1221,‎ , p.  509?517 ( DOI   10.1098/rspb.1984.0017 ) .
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Voir egalement [ modifier | modifier le code ]