S
• Présenter par:
• KOUIDER ELOUAHED ASMAA
• AIT HAMOUDA KAMILIA
REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET
POPULAIRE
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche
Scientifique
Université de HASSIBA BEN BOUALI –Chlef-Niveau: Master 2
Option : Microbiologie
Plan du travail
Introduction
Tout au long de notre vie, plusieurs tonnes d'aliments
pénètrent dans notre corps via le système digestif. Et
comme vous le savez, nous possédons un "deuxième
cerveau" situé au sein de nos intestins. Dans cet endroit
"intime" se joue notre Santé et notre Bien-être, reposant
sur un écosystème: la flore digestive, nommée aussi
microbiote intestinal.
Cette flore est constituée de milliards de bactéries, qui
exercent en permanence un travail CONSIDERABLE au
sein de notre organisme.
ce que le microbiote
Écosystème intestinal
S Fore dominante (aquise):
S 99%Bactreis anaerobies
S constituée de micro-organismes implantésde façon permanenteest éliminéedifficilement et se reforme vite
S Flore sous dominante (lieé à notre environment)
S 1% bactries aerobiesS Présentes de façon
temporaire
S Elle est changeante tout le long de notre vie selonnotre environnement, notre culture, nosconditions socio-professionnelles.
Flore intestinal humain
We are born 100% human, but we die 90% bacterial
S 1014 bactéries : De plus de 10 fois le nombre
total de cellules humaines (1013 cellules)
S Presque 500 espèces : reparties le long du
système digestif
Caractérisation du
microbiote intestinal
S Bactéries normalement présentes sur des sujets
sains.
S Caractéristique de chaque espèce animale.
S Composition précise est impossible à déterminer.
(nombreuses espèces anaérobies, non cultivables).
S Acquise à la naissance.
S Dépendante de facteurs tel que l’alimentation.
l’environnement.
S En équilibre avec l’organisme.
L’equilibre de la flore
intestinale
Composition du microbiote
Microbiote intestinal
S Ces bactéries se répartissent de
façon non homogène tout le
long du tube digestifet sont plus
nombreuses au niveau du côlonqu’au niveau de l’intestin grêle.
SPhylum Firmicute, ≈ 125 espèces
SGram+
SMorphologie bâtonnet
SAnaérobie facultative
SFermentation homolactique Utilisé
comme probiotique
S Agissent contre les diarrhées,
S Limitent et combattent la croissance de bactéries par
sécrétion de substances (peroxyde d’oxygène,
bactériocines) réduisent les putréfactions,
S Aident la dégradation des protéines et sucres complexes
S Favorisent aussi une bonne flore vaginale chez les
femmes (flore de Döderlein).
Lactobacillusacidophilus
S Phylum Bacteroidetes, ≈ 20 especes
S Morphologie batonnet Anaerobie
S Degradation des polysaccharides d'origine
vegetale
S Fermentation et production d'acide gras a
courte chaine utilisable par l'homme
(Acetate, succinate)
S Phylum Actinobacteria, ≈ 30
espèces
S Morphologie ramifiée
S Anaérobie stricte
S Dégradation des oligosaccharides
par une voie spécifique = "Bifid
shunt »
S Stimulent les défenses de
l’organisme,
S Protègent contre les
empoisonnements, les diarrhées, les
Gastroentérites,
S Régulent le transit.
S Grâce à l’allaitement maternel, ces
bactéries vont coloniser le tube
digestif des nouveaux nés afin de le
protéger.
Les streptococcus
thermophilus
S Renforcent les défenses naturelles.
S Réduisent les intolérances
alimentaires.
S Facilite l’absorption du lactose et
l’assimilation de la caséine.
S Régulent les cellules intestinales et
rétablissent la flore endogène lors
de traitements Médicamenteux
longs et lourds.
Prébiotiques
Les prebiotiques sont des fibres alimentaires
non digestibles: inuline, galacto- ou fructo-
oligo-saccharides qui parviennent
inchangees jusqu’au gros intestin.
La degradation de ces substances de ballast
par la flore intestinale stimule la croissance et
l’activité des micro-orga- nismes
Quelques types de
prébiotiques
S Fructo oligo sacharides
S L’inuline
S Reprsente un reservoir en hydrate de
carbon ex:
S Fruits (banane) ; cereales (seigle,
blé) et Lait maternelle
Stimule la prolifération des bactéries lactiques,
surtout des Bifidobactéries.
Bifidobactérie
s.
bactéries fermentent les fibres prébiotiques et
les réduisent a des acides gras a chaine
courte.
Se forment ainsi acétate,
butyrate, lactate et
propionat
Effet des prébiotiques
Effets hypothétiques des
prébiotiques
• La protection contre les infections
gastrointestinales
• une prophylaxie contre les allergies,
une diminution du cholestérol,
• une prophylaxie du diabète et du
carcinome du colon.
Effets secondaires des
prébiotiques
S Par la fermentation bactérienne des oligo-
saccharides prébiotiques se forment
aussi des gaz (H2, méthane et d’autres
)qui peuvent lors d’un dosage trop élevé.
S provoquer des ballonnements, des
douleurs abdominales et des diarrhées.
Probiotique
Micro-organismes vivants qui
lorsqu’ils sont ingérés en
quantité adéquoite produisent
un bénéfice pour la santé de
l’homme
Les plus connus sont
les bactéries lactiques et
les bifidobactéries largement
utilisées dans les yaourts et
d'autres produits laitiers
fermentés.
Probiotique
S On prend les probiotique lorsque on est affecté par
des facteurs exogène ou endogène telque:
S Maladies
S Prise d’ATB
S Stresse persistant
Les caractéristiques de ces organismes :
De rester vivants pendant leur
conservation
De survivre à leur passage à travers
la partie supérieure du tube digestif.
En revanche ils ne colonisent pas
durablement l'intestin.
Les probiotiques les plus
utilisés
S Lactobassilus ; Lactobacillus bulgaricus
Lactobacillus plantarum
S Bifidobacterium
S Streptococcus; Streptococcus thermophilus
S E. coli-Nissle
S Saccharomyces; Saccharomyces boulardii
Bacteries
lactiques
Acide lactique
Aliments naturellement
riches en probiotiques
S Laitages: Yaourts et le lait fermenté. Préférer
ceux enrichis en Lactobacillus casei.
S Fromages, Fruits et légumes: choucroute (crue
si possible), jus de fruits
S Produits de la mer: poissons fumés, filet frais
S Viandes: saucisses
S Aliments lactofermentés vendus en magasins
bio : olives,pain au levain …
Quelque produits disponible
Yagourt Activia
Yoptimal
Bio K+
Lactibiane Saché de poudre
Probaclac Capsules
vaginales et
orales
Balacta,
ofibid
Capsules orale
Effets potentiels des
probiotiques
S Renforcement de la fonction de barrière de la muqueuse intestinale
S Prévention d’une colonisation bactérienneindésirable
S Diminution du pH intestinal
S Stimulation des défenses immunitaires
S Effet anti-inflammatoire (inhibition ou modification de la production de cytokines)
S Amélioration des performances de la digestion par la
stimulation du péristaltisme intestinal
S Augmentation de la dégradation des glucides et des
fibres alimentaires
S Augmentation de la digestion du lactose par la
lactase contenue dans les bactéries lactiques qui
permettrait d’augmenter une hydrolyse insuffisante
du lactose
Implantation du microbiote
intestinal à la naissance • Les facteures qui
influence sur la composition de la floreintestinale qui s’implante :
L’âge gestationnel
Le mode d’accouchement:
• voie vaginale
• Césarienne
L’environnement du lieu de naissance.
(2 à 3 ) ans
L’équilibre estatteint enter 2eme a 3eme
année en fonction de
l’alimentation et l’enveronnemen
t
1 semaine
Le niveauquantitatif de
l’ordre de: 109-1011
bact/g dans le côlon.
2 j à 3 j
Microorganismeanaerobie strictecolonisent le colon
• Bifidobacteriumétablie en premier
• Suivé par : Bacterioides , Clostredium, Fusobacterium
1j
Établissementde microorganisme aerobie
• Streptocoque
• Enterobacterie
modification progressive du microbiote
intestinal vers le microbiote intestinal
adulte.
Colonisation narurelle de
l’intestin d’un nouveau-né au
cours de 10 premier jours de vie
Modifications de la flore
intestinale au cours de la vie
Le type
intestinale
S Un nouveau-né allaité par sa mère développe uneflore riche en bactéries de type Bifidobacterium.
S La flore des nouveau-nés nourris au lait de vacheadapté est significativement moins riche en Bifidobacterium, étant plutôt caractérisée par unerichesse en bactéries de type Clostridium.
S Modification progressive du microbiote intestinal vers le microbiote intestinal adulte en fonction des aliments.
Interactions entre notre microbiote et le bol
alimentaire
Fermentation de la partie non digérée
Détoxication de composés nocifs
Régulation de l’appétit et stockage des
graisses
Interactions entre notre microbiote et nos
cellules
Stimulation du système immunitaire
Développement des tissus
Interaction avec le SNC
La connection esprit-intestin
ENS Cerveau
Nerf
vague
Intestin
Désiquilibres:
• Inflammation
• Infection État
emotionnelMicrobe présent
dans l’intestin
modifié
Le
comportement et
l’humeur
Timide
(avec)
Espiège
(avec)
Microbiote
intestnaux
différents
Espiège
(sans)
Timide
(sans)
Sans Microbiote
intestnauxInsémination
Balb/c NIH suisse
Audacieuse Timide
Comportement
exploratoire
Timide
(avec)
Espiège
(avec)
Espiège
(sans)
Timide
(sans)
Lactobacillu
s
Bifidobactre
um
Consommation
d’aliments riche en
probiotiques tels que
le yogourt l kéfir, le
kombucha et les
légumes fermentés
_ou un supplément de
probiotiques
encouragent
l’équilibre de l’humeur
et de brillantes
perspectives
Bacillus
Serratia
(Dopamine)
Neurotransmetteur qui
active les centres du
cerveau de la
récompense et du plaisir
Neurotransmetteur
facteur de relaxation
appelé GABA
Aide a la maturation du
systeme
immunitaire
L'absence de flore
intestinale diminue
fortement le
nombre de cellules
du système
immunitaire au
niveau de la
muqueuse
intestinale.
S Lorsque cet équilibre est perturbé, nous voyons
condition de dysbiose, qui peut être très dangereux
Dysbiose
Facteurs conduisant a la
dysbiose
Microbiote
intestinale
stressePhysiologie de
l’hote
Facteurs conduisant a la
dysbiose
S Déséquilibre de flore :
S prolifération de bactéries normalement
sous- dominantes
• prolifération de Clostridium difficile
toxinogène multi-R aux ATB si
antibiothérapie => colite
pseudomembraneuse
S Maladies Inflammatoires Chroniques de l'Intestin
(MICI) du type maladie de Crohn ou rectocolite
hémorragique
S L'obésité
S Le syndrome métabolique, et avec plus de prudence,
S L'autisme ou les troubles du comportement.
souris axéniquesMice
(-) 40% poids
Le microbiote intestinal comme un facteur
environnemental qui régule le stockage des
graissesBackhed et al. Proc Natl Acad Sci USA. 2004 1001:15718-15723
Souris normalObese
(+) 47% poids
Transplantation de microbiotre intestinal
2 s
em
ain
es
Gagne 60% de poidObésité d'origine alimentaire
La transplantation d'un microbiote
"obèse" induit une prise de poids
supérieure
Obesity alters gut microbial ecology
Ley et al. Proc Natl Acad Sci USA. 2005 102:11070-11075
Souris mince
Souris
génetiquement
modifier (Obese)
Meme % de
type de
bacterie
intestinale
% Bcteroides
faible
% fermecute
impprtant
Obésité induite
génétiquement
Microbes intestinaux humains
liés à l'obésitéLey et al. Nature. 2006;444:1022-1023
S Analyse de microbiote intestinale de12 patients
Obeses participants dans un traitement de regime
alimentaire
%Fermicutes de
diminue
% bacteroide
augmente
On conclut que
le changement
de microbiote
intestinale des
obeses vis a vis
les minc
Microbes intestinaux
humains liés à l'obésité
L'obésité est associée a une modification du
microbiote
Augmentation du taux de Firmicutes Baisse de celui de
Bacteroidetes
Le déséquilibre firmicutes/bacteroidetes modifie la
fonction métabolique du microbiote
a - Libération d'acides gras à courtes chaines
b - Extraction de l'énergie à partir des aliments
Liens entre le
microbiote intestinal et
maladies
Le cas de
Clostridium difficile
Clostridium difficile
SGram positive
SSporulente
S Anaerobie stricte
SFait partie de microbiote intestinale
Pathogenecité de
Clostridium difficile
Diarrhé associé au ATB Colites Pseudomembraneus
Transplantation
S L'objectif est d'émettre un certain
nombre de recommandations liés a
la mise en place d'un tel traitement
dans nos hopitaux pour lutter contre
les colites a C. difficile.
S Les techniques
classiques de culture
des bactéries:
S 22% seulement des
bactéries présentes qui
sont détecté.
S 78% qui restent qu’elles
sont viables mais non
cultivables.
• Séquençage de l’ARN 16S:
• Séquençage de tout l’ADN
bactérien
• Clonage des grands fragments
d’ADN pour identifier les
fonctionnalités.
1. Par culture sur milieu riche
Diagnostic
Étalement
MAIS
La morphologie des colonies ne permet pas
nécessairement l'identification de l'espèce
bactérienne
Diagnostic
2. Par culture sur milieu sélectif
MAIS
A chaque espèce ne correspond pas
nécessairement une condition de culture
Rôles favorables du microbiote
intestinal
S Elle régule le transit,
S Elle synthétise des vitamines : B1, B2, B6, B9, B12,
la vit K, des enzymes, et métabolise des hormones,
S Empêche les germes pathogènes de se fixer sur la
muqueuse : c’est l’effet barriere qui joue un rôle de
défense.
• Dégrade les FOS (Fructo-Oligo-Saccharides),
permettant la synthèse du N- butyrate dans le
colon, qui favorise le développement d’une
muqueuse de bonne qualité et protège du cancer
du colon.
• Elle participe à la digestion car les bactéries
possèdent elles aussi beaucoup d’enzymes.