Définition du microbiome : un groupe de bactéries amies

Nous ne sommes jamais seuls. Des milliers de milliards de microbes amis fourmillent dans l’organisme et c’est loin d’être mauvais. Tous ensemble, ils forment le microbiome – un mot souvent entendu, mais un concept qui reste mal compris. La définition du microbiome est pourtant assez simple. C’est cette multitude de bactéries, champignons, protozoaires et virus tout juste mentionnée. La définition est simple, mais ne vous y trompez pas : le microbiome est un sujet presque inépuisable.

Si vous entendez « microbiome » pour la première fois, ne vous affolez pas. Inutile de sortir le désinfectant. Vous n’avez pas à vous sentir dégoûtant ou sale, ni à avoir des démangeaisons parce que vous êtes l’écosystème de milliers de milliards de bactéries et d’autres microbes.

Le microbiome est normal même en vivant sainement. Nombre d’études laissent entendre que cette communauté de microbes peut même jouer un rôle plus important dans la santé.

Toujours un peu mal à l’aise? Une présentation du microbiome pourrait sans doute vous rassurer. Allons au-delà de sa simple définition et découvrons les bactéries amies.

Notions de base en bactériologie  

D’autres microbes vivent dans le microbiome, mais les bactéries, en nombre dominant, ont fait plus souvent l’objet d’études. Elles retiendront ainsi davantage notre attention dans cet article. Une information de base sur les bactéries est un excellent point de départ pour approfondir le sujet du microbiome.

Ce qu’il faut d’abord savoir des bactéries, c’est qu’elles sont en nombre incalculable. Même invisibles à l’œil nu, elles dominent pourtant la planète.

Elles forment le pourcentage le plus élevé de toutes les formes de vie sur Terre. Le poids total des bactéries est supérieur à celui de l’ensemble des êtres humains. On estime leur nombre total à cinq millions de millions de milliards de milliards. Un nombre si élevé qu’il est impossible à énoncer. Disons qu’il s’agit d’un cinq suivi de 30 zéros.

Ensuite, les bactéries sont du groupe des procaryotes. Unicellulaires, ces derniers sont dotés d’une membrane externe primitive, sans éléments cellulaires précis et sans noyau distinct. Tous les ingrédients essentiels à la vie – ADN, protéines et autres – flottent autour dans un liquide cellulaire appelé cytoplasme.

D’un groupe biologique différent, les humains, les animaux et autres formes de vie cellulaires complexes sont des eucaryotes. Chez ces organismes multicellulaires, des membranes entourent les organites (éléments de la cellule remplissant des fonctions précises) et le noyau des cellules.

L’organisme et les bactéries

Ayant acquis des notions de base en biologie, il est temps de voir les interactions des bactéries et microbes avec l’être humain. Commençons par des données arithmétiques.

Le nombre de bactéries est supérieur à celui de quoi que ce soit d’autre sur Terre, mais il en va différemment de l’organisme. On a déjà estimé que le nombre de cellules dans le microbiome était supérieur à celui dans l’organisme, selon un rapport de dix à un. Des études récentes ramènent plutôt ce rapport à environ un pour un. Même s’il s’agit du dixième de ce que l’on a longtemps tenu pour vérité, il reste que l’être humain vit avec des milliards de bactéries.

L’organisme forme des communautés où logent des bactéries et microbes d’une grande diversité. Ils sont très différents selon qu’ils résident dans la peau, le nez, la bouche, les oreilles ou les aisselles. Cette différence existe même entre bactéries et microbes vivant entre les orteils et sur d’autres parties du pied. L’intestin – auquel on pense dès que le mot « microbiome » est prononcé – peut en contenir à lui seul 40 000 de souches ou espèces différentes. En raison de la rivalité pour s’approprier espace et nourriture qu’elle installe, cette diversité est importante.

L’égoïsme caractérise les bactéries comme toutes les autres formes de vie. Elles ne vivent pas avec l’être humain par héroïsme ou compassion. L’impératif biologique d’une bactérie est d’assurer sa subsistance et celle de ses descendants. Par bonheur, l’organisme a évolué et tire parti de cet égoïsme, ce qui crée un processus où tous les partis sont gagnants (la symbiose). Les bactéries ont de la nourriture et l’organisme utilise des composés produits par les bactéries.

Cette relation plutôt productive pourrait nous inciter à qualifier les bactéries de bonnes ou mauvaises. Ce serait beaucoup trop simple, même s’il existe des cas très clairs – les bactéries pathogènes nocives. Par contre, le cas d’autres bactéries n’est pas aussi tranché, car règle générale, la plupart sont inoffensives ou légèrement bénéfiques.

La façon de voir certaines bactéries (bonnes ou mauvaises, saines ou nocives) dépend souvent de leur localisation. Une souche bactérienne peut être bénéfique dans une zone de l’organisme, en aidant à la digestion ou au bon fonctionnement immunitaire. Par contre, elle peut être nuisible ailleurs. La seule quantité de bactéries peut être problématique. Par exemple, un système immunitaire affaibli peut permettre à une souche bactérienne de se multiplier et de croître jusqu’à créer une population qui pose problème.

Par ailleurs, les bactéries ne passent pas soudainement du rôle de héros à celui de méchant. Loin de se comporter de cette façon, elles demeurent sensiblement les mêmes en tout temps : des égoïstes qui ne cessent d’essayer de se multiplier. Si elles se retrouvent au mauvais endroit, là où la symbiose est difficile, ou si le nombre de ces microbes est excessif, elles peuvent causer bien des torts.

Si les bactéries sont pour la plupart inoffensives et ne peuvent être classées comme bonnes ou mauvaises, qu’en est-il des probiotiques? Il existe des souches bactériennes dont la recherche a montré les bienfaits dans certains cas, mais des cas rares très précis étant donné les milliards de cellules et les milliers de souches. Conséquemment, il importe de prendre des probiotiques évalués et éprouvés pour survivre dans une zone déterminée de l’organisme et procurant des bienfaits validés.

Sur la piste du microbiome

Aussitôt qu’ils entendent « microbiome », la plupart des gens pensent à l’intestin. Même si les microbes abondent dans la partie inférieure du tube digestif, d’autres communautés de bactéries diverses logent ailleurs dans l’organisme.

Découvrons à quel endroit :

• Intestin : L’estomac héberge peu de bactéries. Comme c’est un milieu très acide peu invitant, rares sont celles qui y survivent. Situation très différente dans l’intestin, surtout parce que c’est là où la nourriture réside le plus longtemps. Le microbiome intestinal a été étudié sous tous les angles et il est donc plus facile d’identifier bon nombre des catégories bactériennes de l’intestin.
• Parmi la multitude de microbes peuplant l’intestin grêle et le gros intestin, les plus abondants sont les bactéroidetes (une catégorie de bactéries). Les populations dans l’intestin grêle et le gros intestin sont distinctes et avec des souches différentes dominant chacun.
• Peau : L’organe le plus volumineux de l’organisme héberge sa propre communauté de bactéries et d’autres microbes. Les pires peurs des germaphobes sont confirmées : le corps est recouvert de bactéries. Les plis et replis de la peau offrent tout l’espace voulu pour l’établissement de diverses communautés microbiennes. Il faut pourtant rappeler que la plupart des bactéries sont inoffensives en temps normal et la plupart sont classées comme actinobactéries (une autre catégorie de bactéries).
• Bouche : Les dents, la langue, les joues, les lèvres et le palais constituent l’habitat de bactéries dont la plupart sont inoffensives ou bénéfiques. Près de 300 différentes espèces ont été trouvées dans la bouche. Et à ce jour, on ne parle que des bactéries qui portent un nom.
• Oreilles, nez, sinus et gorge : Des bactéries arrivent à s’épanouir dans chacune de ces zones à l’environnement particulier. Elles sont regroupées ici parce qu’elles sont reliées entre elles et aussi avec celles de la bouche.

Nous sommes loin d’avoir fait le tour de toutes les communautés bactériennes de l’organisme. Elles résident dans les organes génitaux, les poumons et en tout autre endroit où elles se sentent les bienvenues. Même si l’intestin retient davantage l’attention des chercheurs, ceux-ci étudient cependant de plus près d’autres régions de l’organisme. Ces travaux de recherche contribueront à une meilleure connaissance du microbiome et d’un plus grand nombre de ces bactéries amies.

La formation du microbiome

L’être humain est façonné par l’écosystème dans lequel il vit et il en va de même du microbiome… dont l’être humain est l’écosystème.

C’est ce qui explique le caractère unique du microbiome qui prend forme au gré de toutes les expériences que chacun vit depuis le moment de sa naissance. Que ce soit par voie naturelle ou césarienne, la naissance influe sur le microbiome du nouveau-né. Le régime alimentaire et l’environnement ont un impact sur l’organisme de l’être humain et sur les bactéries amies qui y vivent. L’âge est aussi un autre important facteur de différenciation.

Étant donné la série de variables et la grande diversité des bactéries dans l’écosystème de l’organisme, il est difficile de savoir quelles souches de bactéries « normales » ou « saines » chacun hébergera. Une configuration régulière d’un microbiome particulier serait un travail très exigeant qui demanderait beaucoup de temps. Un tel processus effectué une seule fois ne révélerait pas grand-chose. Un aperçu général du microbiome fournit toutefois suffisamment d’information pour le comprendre sans devoir énumérer des milliers de souches bactériennes.

En résumé, les bactéries coexistant avec nous sont celles qui découvrent un créneau biologique, tout en étant aussi les plus aptes à s’adapter à un milieu donné et à y survivre. Chacun est en quelque sorte aux commandes de son microbiome et nous insistons sur « en quelque sorte ». Ce n’est pas aussi simple que de choisir nos bactéries préférées, parce que beaucoup de facteurs nous échappent. Nous savons que les bonnes habitudes – un bon sommeil, l’exercice et un régime alimentaire sain – favorisent un microbiome bénéfique.

Par contre, les bactéries sont des espèces vivantes rivalisant avec des milliards de leurs semblables pour l’espace et la nourriture. Nous pouvons certes influer sur les résultats de cette compétition, mais sans cependant réussir à les fausser entièrement. Pour ces mêmes raisons, le microbiome ne cesse de changer.

L’utilité du microbiome pour l’être humain

La réponse est simple : il est très utile. La recherche dévoile de plus en plus les fonctions qu’exerce le microbiome pour l’être humain et sa santé.

Voici un exemple très révélateur : la croissance de souris élevées en l’absence d’une communauté bactérienne, c.-à-d. nées et élevées en milieu stérile, est différente de celle de souris avec un microbiome. Les souris exemptes de tout germe présentent des anomalies comportementales et d’autres problèmes de santé contrairement aux souris normales.

Règle générale, le microbiome contribue aux processus digestifs, à la fonction immunitaire, au maintien d’un poids santé, au fonctionnement du système nerveux, et plus encore. C’est là un tout autre sujet. Nous expliquerons en détail comment les bactéries amies favorisent la santé dans le prochain article de notre série sur le microbiome.