Lutter contre la Legionella : le rôle des bactéries dans le contrôle des infections

Les bactéries Legionella, ce sont des petites chipies qui traînent dans l'eau. Elles peuvent causer une maladie grave appelée la légionellose, qui devient de plus en plus fréquente dans le monde. La plus célèbre de ce groupe est la Legionella pneumophila, responsable de plus de 90 % des cas. Il y a tout un tas de plus de 70 autres espèces de Legionella, dont certaines peuvent aussi rendre les gens malades. On en sait beaucoup sur L. pneumophila, mais ses cousines moins connues passent souvent inaperçues.

Ces bactéries aiment se planquer dans des endroits comme les canalisations des bâtiments et les tours de refroidissement. Malheureusement, elles sont assez dures à déloger parce qu'elles ont des astuces sous le coude, comme la formation de couches protectrices appelées biofilms et le fait de s'associer avec d'autres petites bestioles appelées protistes.

#Bactéries au Secours

Ces dernières années, des gens ont cherché des bactéries super-héroïnes qui peuvent lutter contre la Legionella. Des scientifiques ont classé ces héroïnes en cinq groupes selon leur origine. On trouve des protéines d'autres organismes, des petits morceaux de protéines fabriqués en laboratoire, des peptides antimicrobiens (les armes secrètes des bactéries), des huiles essentielles (ouais, celles de l'aromathérapie), et des substances appelées Biosurfactants (pense à ça comme la version savon des bactéries).

Par contre, beaucoup de ces composés ont été découverts en labo et peuvent ne pas fonctionner dans la vraie vie où la Legionella se porte bien.

#Une Compétition de Bactéries

Les chercheurs ont poussé le truc plus loin en testant comment d'autres bactéries d'origines aquatiques peuvent combattre la Legionella. Une étude a examiné 80 bactéries d'eau du robinet et a trouvé qu'environ la moitié pouvait ralentir au moins une souche de Legionella. D'autres études ont montré des résultats similaires, où certaines bactéries étaient mises face à la Legionella et avaient des succès variés.

Fait intéressant, la plupart des gagnants de ces combats venaient surtout de la famille des Pseudomonas. Ces bactéries sont connues pour produire toutes sortes de substances qui peuvent gêner leurs voisines, y compris la Legionella.

Mais voilà le hic : même si on sait que certaines bactéries peuvent stopper L. pneumophila, on ne sait pas grand-chose sur leur façon de gérer d'autres types de Legionella. C’est un peu comme se concentrer sur un seul film de super-héros en ignorant tous les autres personnages de l'univers.

#Notre Mission

Dans cette étude, on a décidé de trouver d'autres bactéries qui pourraient se dresser contre la Legionella et voir comment elles s'en sortiraient face à différentes espèces de Legionella. On a récolté des échantillons d'eau de divers endroits en Suisse et on a cherché des bactéries qui pouvaient nous aider.

On visait à :

1. Trouver des bactéries capables d'inhiber la croissance de la Legionella.
2. Comprendre comment différentes espèces de Legionella réagissent à ces bactéries Antagonistes.
3. Chercher des outils génétiques que ces bactéries pourraient avoir pour produire des composés pouvant aider dans le combat.

#Collecte de Bactéries

On a collecté des échantillons d'eau dans des bouteilles spéciales et on les a placés sur divers milieux de culture pour voir qui pouvait pousser. Après les avoir laissés tranquilles quelques jours, on a sélectionné des colonies distinctes et les a cultivées sous forme liquide pour les garder pour plus tard.

Pour la Legionella, on a utilisé une souche de référence pour standardiser nos tests. Cette souche provenait d'une collection allemande de micro-organismes, et on a aussi récupéré d'autres souches de Legionella connues en Suisse.

#L'Essai Spot-On-Lawn

Pour évaluer l'efficacité des bactéries qu'on a isolées, on a utilisé une méthode appelée essais spot-on-lawn. Voici comment ça marche : on fait pousser la Legionella sur des plaques d'agar, puis on ajoute nos bactéries antagonistes pour voir si elles peuvent empêcher la Legionella de se développer. Si c'est le cas, on verrait des zones claires autour des bactéries où la Legionella ne peut pas pousser.

On a trouvé plusieurs isolats qui pouvaient inhiber différentes souches de Legionella. On a remarqué que certaines bactéries étaient plus efficaces que d'autres, et on a aussi noté l'efficacité de chaque antagoniste.

#Analyse du Génome

Ensuite, on a examiné de plus près les génomes de nos bactéries choisies à l'aide de techniques de séquençage avancées. En examinant leur ADN, on pouvait identifier des composés potentiels qui pourraient expliquer comment ces bactéries inhibaient la Legionella.

On a découvert un trésor de clusters génétiques dans les génomes des bactéries liés à divers composés. Une découverte significative était quelque chose appelé des clusters de gènes biosynthétiques de peptides non ribosomiques (NRP), souvent responsables de la création de puissants composés antimicrobiens.

Parmi ces composés, on a trouvé un vif intérêt pour une substance appelée viscosine. C'est un lipopeptide produit par certaines espèces de Pseudomonas, et il est connu pour avoir des propriétés antimicrobiennes.

#Test de Succès

Pour vérifier si les composés étaient présents dans les surnageants de nos bactéries co-cultivées, on a réalisé une extraction liquide-liquide. Ce processus aide à séparer les substances produites par nos bactéries, afin qu'on puisse les analyser plus en profondeur.

Pendant notre analyse par chromatographie liquide et spectrométrie de masse, on a confirmé que la viscosine et d'autres composés liés étaient bien présents. C'était une avancée majeure car cela indiquait que la viscosine pouvait jouer un rôle clé dans l'inhibition de la Legionella.

#Ciblage de la Legionella

En examinant le comportement antagoniste de nos bactéries, on a trouvé une variété de schémas d'inhibition contre différentes espèces de Legionella. Certains antagonistes étaient vraiment bons pour stopper des souches spécifiques, tandis que d'autres avaient un éventail plus large. Par exemple, L. anisa, une espèce de Legionella, était particulièrement vulnérable à plusieurs de nos antagonistes. En revanche, certaines souches de L. pneumophila avaient des résultats mitigés lorsqu'elles étaient exposées aux mêmes antagonistes.

Cette variabilité suggère que différentes espèces de Legionella peuvent s'être adaptées pour résister à certaines bactéries, tout en restant sensibles à d'autres. C'est un peu comme un jeu de dodgeball où certains joueurs peuvent esquiver certains lancés alors que d'autres se prennent tout dans la figure.

#Leçons Apprises

Notre recherche a souligné l'importance de considérer la diversité à la fois de la Legionella et des bactéries qui l'inhibent. Les interactions entre ces acteurs microbiens peuvent nous en apprendre beaucoup sur leurs rôles dans l'environnement.

De plus, nos résultats soutiennent l'idée que les biosurfactants comme la viscosine pourraient être des outils précieux dans la lutte contre la Legionella. Ces composés ont le potentiel d'offrir une alternative plus écologique aux désinfectants chimiques traditionnels, surtout dans des endroits comme les tours de refroidissement et les systèmes de plomberie.

Bien que plus de recherches soient nécessaires pour comprendre comment ces interactions se déroulent dans le monde réel, nos résultats constituent un pas en avant dans le décryptage des mystères de la Legionella et de ses antagonistes.

#Conclusion

Au final, on a découvert que de nombreuses bactéries peuvent inhiber différentes espèces de Legionella, mais les résultats varient. Ça souligne le besoin de faire plus de recherches sur la façon dont les espèces de Legionella interagissent avec d'autres micro-organismes. On a aussi identifié la viscosine, un candidat prometteur pour de futures études en tant que stratégie écologique pour contrôler la Legionella dans divers milieux aquatiques.

Avec un brin d'humour, on peut dire que le combat entre les bonnes bactéries et la Legionella ressemble à un soap opera où héros et vilains se disputent constamment la vedette. Qui aurait cru que les bactéries pouvaient être si captivantes ? Le monde microbien est plein de drame et de potentiel, et on ne fait qu'effleurer la surface !

En fin de compte, on peut retenir le message que la nature a ses propres façons de maintenir l'équilibre, et en étudiant ces interactions, on peut apprendre à les exploiter pour le bien commun.