L’anatomie et les fonctions des cellules Les parasites des cellules (VI) Médicalement parlant, les parasites cellulaires, qu’il s’agisse des virus ou des bactéries représentent un grand défi pour les chercheurs dans leurs combats quotidiens contre les maladies infectieuses. L’origine des maladies, la façon dont elles se développent et se propagent, ainsi que la diversité de leurs agents et leurs facultés mutagènes sont extraordinaires. Les bactéries Les bactéries sont des êtres unicellulaires procaryotes, sans noyau individuel et sans structure interne mais portant un chromosome de nature ADN. La plupart sont entourées d’une paroi solide qui entoure la membrane cellulaire, dite plasmique. Cette paroi peut-être sphérique chez les bactéries cocci, cylindrique chez les bacilles ou encore hélicoïdale chez les spirilles, donnant aux bactéries la forme de filaments, de bâtonnets, de sphérules, etc.

Des bactéries Escherichia coli. Document Dennis Kunkel.

Les bactéries vivent en colonies. Elles sont autonomes et capables de se reproduire. En moyenne une bactérie vie 20 minutes. La bactérie la plus connue est Escherichia coli, déjà citée, un colibacille en forme de bâtonnet et couvert de poils, bien connue des laborantins. Elle réside en bonne intelligence dans notre tube digestif et notre intestin, fière représentante de la flore saprophyte (non pathogène).

Microbe, bactérie ou virus ? On qualifie de microbe tout micro-organisme généralement unicellulaire, y compris les archeobactéries (archaea) et certains champignons (funji). La plupart sont capables de survivre dans des conditions extrêmes.  Une bactérie ou bacille est un organisme procaryote (sans noyau) mesurant entre 0.5 et 5 microns (mm). Beaucoup ont une forme de bâtonnet, à l'origine de leur nom. Ce sont les plus anciens organismes terrestres. La plupart sont des parasites mais certains sont inoffensifs et nous aident par exemple à digérer. Ils se reproduisent de manière asexuée ou sexuée. Ils ne peuvent être détruits que par des antibiotiques. La plus connue est Escherichia Coli. Un virus est organisme parasitaire intracellulaire qui s'attaque aux cellules eucaryotes (à noyau). Ils sont en général dix fois plus petits que les bactéries (18 nm à 0.4 mm). Les bactériophages sont des virus infectant les cellules procaryotes (bactéries ou pseudo). Ils disposent d'un acide nucléique de nature ARN ou ADN. Du fait qu'ils utilisent la machinerie d'une cellule hôte pour se développer et se reproduire, ils sont difficiles à tuer. En général les antibiotiques sont inefficaces. Les vaccins peuvent les tuer sinon il faut que le malade produise ses propres anticorps. Le plus commun est le rhume, un rhinovirus qui compte plus de cent variétés.

Sa cousine Escherichia coli souche O157:H7 est par contre une tueuse. Vivant dans les aliments (hamburgers), elle provoque une diarrhée sanglante accompagnée de violentes douleurs abdominales. De plus, les toxines que sécrète cette bactérie sont susceptibles d’entraîner, en plus de la déshydratation, une anémie (perte de globules rouges), une thrombocytopénie (perte de plaquettes sanguines) et une insuffisance rénale aiguë (arrêt de la fonction rénale). L'issue fatale est heureusement rare. Mais en comparant le matériel génétique de cette bactérie avec celui de sa cousine qui habite pacifiquement notre organisme, les scientifiques ont constaté qu’E.coli O157:H7 possède un millier de gènes de plus que les autres souches; un millier de gènes qui expliquent d’ailleurs le pouvoir destructeur du micro-organisme qui subit des mutations spontanées d'une rapidité telle qu'elle n’a jamais été observée chez un autre organisme vivant !

De haut en bas et de gauche à droite : honneur au penicillium, une bactérie qui vit sur un champignon, découverte en 1928 par Alexander Fleming. On la retrouve sur le fromage bleu et le Roquefort; une bactérie streptomyces coelicolor qui constitue les deux tiers des antibiotiques; la salmonella typhimurium; Escherichia coli; des bactéries filamenteuses capables d'oxyder le fer et des bacilles. Documents Microbe Zoo/DLC-ME, Bioscinet, Agence Bsip, Microbe Zoo/DLC-ME, Dennis Kunkel et CNRI.

Ceci dit, il existe plusieurs mécanismes pour éliminer cette bactérie, la piste des bactériophages étant la plus prometteuse. Il s’agit de virus bactériens qui infectent les bactéries et insèrent leur matériel génétique dans l’ADN de ces dernières. Soit le virus se sert des structures de son hôte pour se multiplier en le détruisant, soit son ADN, qui contient des fragments génétiques d’autres bactéries précédemment infectées, s’intègre à celui du germe qu’il a pris pour cible et se réplique avec lui, entraînant la mort de son hôte. Cliquer sur le lien suivant pour observer le cycle de vie d'un bactériophage préparé par le Centre Universitaire de Luxembourg.

Dans des conditions qui leur sont favorables (environnement, pH, température, pression, potentiel d'oxydo-réduction), la population des bactéries double environ toutes les demi-heures. Ainsi, en l'espace de 10 heures une bactérie pour donner naissance à 1 million d'individus ! C'est l'infection assurée, l'épidémie.

La plupart des bactéries vivent dans l’intestin des êtres humains et des animaux, sur la peau, sur le sol ou dans les aliments et sont inoffensives. Ce sont des agents chimiques vecteurs de nombreuses transformations (ferments lactiques, etc) mais ils peuvent occasionnellement et par manque d’hygiène devenir infectieux. Ainsi le célèbre streptocoque, une bactérie arrondie que nous portons tous et qu'on retrouve dans la transpiration notamment (sous les aisselles, sur les bras, etc) est généralement inoffensive et tous les sportifs en pleine action vivent très bien avec. Bien sûr certaines variétés sont porteuses de germes pathogènes à l'origine de maladies communes (méningite, angine, inflammation, etc). Toutefois, en de très rares occasions le streptocoque peut subir des mutations et devient un véritable tueur. S'infiltrant dans le bras ou la jambe par exemple par le biais d'une petite plaie, il s'attaque aux chaires au point de les détruire, les zones infectées progressant jusqu'à 2.5 cm par heure ! Ce streptocoque mutant est capable de tuer un homme de manière fulgurante en l'espace de 24 heures si la zone infectée n'est pas extraite ou le membre amputé. Heureusement on recence très peu de cas de cette gravité.

A gauche, des bacilles anthracis sous forme de spores (vert) grossis 1020 X. Grammes positives, zoonotiques, il s'agit de procaryotes rouges qui infectent les poumons. A droite, des moisissures noires Aspergillus versicolor (la forme arborescente) grossies 425 X libérant des spores asexuées (vertes). Documents Dennis Kunkel Microscopy, Inc.

Selon L.Margulis^[7] et D.Sagan, chaque centimètre carré de notre peau contiendrait, en moyenne, 10 millions de bactéries... En d'autres termes notre corps contient dix fois plus de "parasites" que de cellules saines ! Au total, 10% de notre masse résiduelle sèche serait constituée de bactéries ! Vous imaginez-vous debout sur votre balance contenir jusqu'à 1 kg de bactéries... ?! Mais ne vous inquiétez pas, cette symbiose nous est généralement salutaire et de toute façon nos défenses immunitaires veillent sur cette harmonie. En revanche, on ne peut pas en dire autant des virus, face auxquels le corps humain est dépourvu de défenses. Même si nous pouvons les combattre avec des méthodes de bon sens (isolement, meilleure hygiène, incinération des victimes, etc), les virus restent les maîtres du monde.

Les virus