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 Microbes, virus, bactéries... Quelles différences ?

10/10/2016

 

Peste, lèpre, choléra, syphilis… L’histoire est jalonnée de grandes épidémies qui ont marqué la mémoire collective. Souvent, on dit que les responsables de ces fléaux sont des organismes nuisibles appelés « microbes ». Un vaste groupe dans lequel on glisse sans distinction les « bactéries » et les « virus ». Pourtant, ces trois termes ont des sens très différents et souvent ignorés de ceux qui les emploient…

Les microbes, ce groupe méconnu

Les microbes, ce groupe méconnu

Parmi ces trois termes, le premier à avoir vu le jour est le mot « microbe ». Introduit en 1878 par le chirurgien français Charles Sédillot, il désignait alors les être vivants infiniment petits et pathogènes qu’on ne pouvait pas voir à l’œil nu. L’arrivée de ce concept dans le paysage français marque une rupture avec les croyances médicales de l’époque. Pour la grande majorité des médecins, les maladies provenaient des « miasmes », sortes de vapeurs toxiques remplies de particules nauséabondes. Ces miasmes étaient susceptibles, disaient-ils, de se développer dans les lieux où l’hygiène laissait à désirer. Selon cette théorie, c’était donc uniquement par le biais de l’air vicié que se transmettaient les maladies. On pensait alors que le seul nettoyage soigneux du corps et des objets pouvait faire obstacle à la maladie. Mais certains savants, comme Antoni van Leeuwenhoek ou Louis Pasteur, vont revoir cette théorie vieille de plusieurs siècles. Pour eux, les maladies se transmettent bien par l’air mais aussi, et surtout, par les contacts physiques qui véhiculent des micro-organismes malveillants. D’abord rejetée par la communauté scientifique, cette théorie finit par l’emporter au fil des découvertes successives : le staphylocoque (1878), la typhoïde (1880), la tuberculose (1882), le streptocoque (1883), etc... 

Ils sont partout !

Aujourd’hui, les microbes désignent toujours les organismes vivants microscopiques, c'est-à-dire qu’on ne peut les observer qu’à l’aide d’un microscope. Et pour cause, ils sont 100 à 10 000 fois plus petits qu’un grain de sable ! Dans l’eau, sur terre ou en suspension dans l’air, les microbes sont capables de coloniser tous les milieux, y compris les plus extrêmes, comme les pôles ou les déserts. Un nombre considérable vivent ainsi dans nos intestins, notre bouche ou sur notre peau : on estime par exemple à plus de mille milliards le nombre de micro-organismes sur cette dernière. C’est ce qu’on appelle la flore commensale et les microbes qui la composent sont loin d’être de dangereux nuisibles ! Au contraire, en échange du gîte et du couvert, ils assurent un certain nombre de fonctions qui préservent l’organisme : synthèse de la vitamine K, absorption des aliments, digestion de la cellulose, protection contre les nuisibles, etc... 

Un petit nombre d’entre eux sont cependant des organismes pathogènes. Ce sont eux qui donnent une mauvaise réputation au groupe. On les retrouve dans les trois grandes familles de microbes :

  • les levures et les champignons
  • les bactéries
  • les virus

En réalité, les microbes ne constituent pas un groupe scientifique homogène. C’est comme si on regroupait un ensemble d’organismes en fonction de leur couleur ou de leur habitat. De ce fait, ils sont représentés par des formes de vie très diverses.

Qui sont les bactéries ?

Qui sont les bactéries ?

Les bactéries sont des organismes vivants qui ne sont constitués que d’une seule cellule : on dit qu’ils sont unicellulaires. Dotés d’une membrane cellulaire et d’un matériel génétique (ADN), les bactéries sont capables d’assumer les fonctions élémentaires propres au vivant : se reproduire, transmettre l’information génétique, mais aussi tirer matière et énergie de l’environnement. Elles possèdent une certaine autonomie et un métabolisme propre.  

Chez l’homme, il a été calculé que l’organisme comportait dix fois plus de cellules bactériennes que de cellules humaines1. L’immense majorité d’entre elles sont inoffensives, voire même bénéfiques pour le corps humain. Il existe cependant des espèces pathogènes à l’origine de nombreuses maladies infectieuses comme la peste, la tuberculose, le choléra, la syphilis, etc… Les plus dangereuses sont celles qui causent des infections respiratoires : la tuberculose tue par exemple plus de 2 millions de personnes par an. De manière plus fréquente, les bactéries peuvent causer de nombreux maux comme l'otite moyenne (oreille), l'amygdalite (amygdales), la pneumonie (poumons), la bronchite, la sinusite ou encore la coqueluche (voies aériennes). Malheureusement, il peut être difficile de déterminer si l’infection est virale ou bactérienne, car les symptômes sont souvent similaires. Or, en fonction de l’un ou de l’autre, le traitement est radicalement différent.

Comment combattre les bactéries ?

Les bactéries pathogènes pénètrent dans l’organisme par l’intermédiaire des plaies, de la nourriture, des relations sexuelles non protégées et de l’air qu’on respire. Elles se dirigent ensuite autour de cellules et tissus spécifiques pour se protéger des mécanismes de défense du corps humain. Certaines sont même capables de pénétrer à l’intérieur des cellules ! Leur toxicité provient de leur vitesse de reproduction vertigineuse : en quelques heures, elles sont capables de se multiplier en très grand nombre. Certaines sécrètent également des toxines qui vont sérieusement affecter la santé de l’individu : c’est le cas du choléra ou de la coqueluche. 

L’une des premières façons de les combattre, est de prévenir leur pénétration dans l’organisme. Pour cela, rien de tel que le respect des mesures d’hygiène élémentaires : se laver les mains après être passé aux toilettes, s’assurer de la potabilité d’une eau, désinfecter une plaie, se protéger lors des relations sexuelles… Malgré toutes ces précautions, une infection peut survenir. Pas de panique néanmoins, puisque théoriquement le système immunitaire est en mesure de combattre ces corps étrangers. 

Il peut arriver toutefois que le système immunitaire ne suffise pas à arrêter l’infection. Dans ce cas, les bactéries nocives peuvent être combattues par les antibiotiques. Ce sont souvent des molécules synthétiques qui vont détruire ou bloquer la croissance des bactéries. Ils agissent de manière spécifique sur celles-ci, en bloquant la synthèse de la paroi de la cellule ou en inhibant leur métabolisme. L’avantage de ce traitement est qu’il est suffisamment sélectif pour ne viser que les bactéries : il n’aura donc aucun impact (sauf exception) sur les cellules du patient traité.

La découverte des antibiotiques a révolutionné le monde de la médecine. Une étude a ainsi estimé qu’ils avaient fait progresser l'espérance de vie de plus de dix ans, soit plus qu'aucun autre traitement médical. Pour autant, ils présentent un certain nombre d’inconvénients et posent de sérieux problèmes de santé publique. 

Le problème des antibiotiques

D’abord, il faut rappeler que l’homme présente un très grand nombre de bactéries qui contribuent à la préservation de sa santé, notamment dans le tube digestif. Or, de manière collatérale, les traitements antibiotiques vont également tuer certaines de ces bactéries bénéfiques, entraînant des déséquilibres de la flore bactérienne. La plupart du temps, l’équilibre est retrouvé après le traitement, mais il peut arriver que des bactéries pathogènes recolonisent les milieux désertés. C’est la raison pour laquelle un tel traitement ne peut durer très longtemps.

Par ailleurs, les antibiotiques posent le problème de la résistance des bactéries. Celle-ci survient lorsqu’une seule bactérie présente tout à coup une mutation, qui lui permet d’échapper aux antibiotiques. Par exemple, cela peut être la modification du site de fixation, empêchant ainsi la liaison de l'antibiotique. Cette résistance lui confère un avantage sélectif majeur : elle se multiplie en présence de l’antibiotique, tandis que toutes les autres sont tuées. A la fin, il ne reste donc plus que des bactéries résistantes à l’antibiotique.

Ainsi, les antibiotiques utilisés sont le plus souvent des molécules dérivées de produits naturels, dont on a modifié légèrement la structure pour contourner ce problème de résistance. C’est aussi pour cette raison que les campagnes contre sa sur-utilisation fleurissent un peu partout. La plupart des problèmes de toux, de mal d’oreille et de maux de gorge, de même que tous les rhumes et les grippes sont causés par des virus. Les antibiotiques seront sans effet sur ces maladies virales et ne font qu’augmenter le risque de résistances des bactéries.

 

Et les virus ?

Et les virus ?

Contrairement à la bactérie, le virus n’est pas une entité biologique autonome. Il a besoin de rentrer dans une cellule pour utiliser sa machinerie et se multiplier. En ce sens, on peut le considérer comme un parasite. Il est composé d’une coque, appelée capside, à l’intérieur de laquelle se trouve une petite portion de matériel génétique (ADN ou ARN). On a longtemps cru que les virus étaient beaucoup plus petits que les bactéries, mais des formes géantes ont récemment été découvertes (pouvant aller jusqu’à 1000 nm).

Les virus s’attrapent par contagion, en croisant ou en côtoyant un individu déjà infecté. Si celui-ci tousse ou éternue près d’une autre personne, il projette dans l’air des virus qu’on peut respirer. Parfois, la transmission s’effectue par un contact direct ou indirect : la personne malade se frotte le bout du nez, puis touche un objet qu’on touche à son tour. 

Dès lors, que le virus se trouve à l’intérieur du corps, il va tenter de parasiter une cellule de l’organisme. Pour cela, il se colle à la membrane de celle-ci, pénètre à l’intérieur puis libère son matériel génétique. Ce dernier va forcer la cellule à fabriquer des centaines de copies du virus qui vont s’accumuler à l’intérieur de celle-ci. Les fonctions vitales prises en charge par la cellule sont donc abandonnées durant le processus, jusqu’à ce que le poids des copies du virus fasse exploser la cellule.

Comment les combattre ?

La grippe, le rhume, la varicelle, la mononucléose sont des exemples courants de maladies virales. Il en existe d’autres qui sont beaucoup plus dangereuses comme le SIDA, la variole, la fièvre hémorragique, etc...

Dans tous les cas, les premiers symptômes (fièvre, maux de tête, fatigue) sont dus à la réaction du système immunitaire face à l’intrus. Lorsque l’organisme a déjà rencontré le virus, il est beaucoup plus à même de le combattre. C’est pour cette raison que nous ne pouvons pas contracter deux fois la varicelle, ou que nous n’avons pas besoin de médicaments en cas de rhume. Le système immunitaire a gardé en mémoire la structure du virus et est prêt à envoyer ses anticorps spécifiques en cas d’attaque. D’où l’intérêt du vaccin : on injecte une version inoffensive du virus, de façon à ce que l’organisme soit prêt à l’éliminer plus facilement lorsqu’il le rencontrera à nouveau.

Si le virus est très virulent, le système immunitaire peut vite être débordé. Mais étant donné que les virus utilisent la machinerie cellulaire de l’hôte pour se reproduire à l’intérieur même de la cellule, il est difficile de les éliminer sans tuer la cellule hôte. C’est pour cette raison que lors d’une infection virale, les médicaments permettent davantage de traiter les symptômes que de combattre le virus. Il existe néanmoins certains médicaments antiviraux qui perturbent le cycle de réplication des virus. Ils permettent de freiner sa progression, mais rarement d’arrêter l’infection. Ainsi, les seules méthodes fiables et efficaces permettant de lutter contre les virus sont la prévention et la vaccination. 

De nouveaux virus

C’est bien connu, les virus humains évoluent en permanence. Pire encore, ils se combinent parfois avec d’autres virus, par exemple, à ceux touchant les animaux, pour donner naissance à de nouvelles formes pathogènes. Ce fut notamment le cas avec la grippe espagnole de 1918 qui a tué plus de 20 millions de personnes en Europe en un temps record. Plus récemment, le monde s’est fait une frayeur avec la survenue du SRAS (syndrome respiratoire aigu sévère) ou encore avec la grippe aviaire. L’humanité vit ainsi avec la peur d’une nouvelle pandémie pour laquelle nos organismes ne seraient pas préparés. Médias, littérature et cinéma s’en donnent à cœur joie en imaginant toujours les scénarios catastrophes les plus poussés. Même si on ne peut pas complètement les écarter, il semble que nous soyons bien mieux préparés aujourd’hui à de tels risques. Notre bonne connaissance des virus et de leur génome, ainsi que notre vitesse de détection pourraient bien nous éviter pareils scénarios…

 

 http://www.passeportsante.net/fr/Actualites/Dossiers/DossierComplexe.aspx?doc=microbes-virus-bacteries-differences

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