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Biofilms – Un prélude de communauté microbienne organisée

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Dans la nature, les micro-organismes restent souvent sous forme de biofilm.

Que sont les biofilms?

Les biofilms sont des agrégations complexes de micro-organismes qui adhèrent à une surface. Ils sont structurellement hétérogènes, complexes et se caractérisent par la production de substances polymères extracellulaires appelées EPS.

Comment surgissent-ils?

Le biofilm se forme lorsque les bactéries se fixent aux surfaces dans les environnements aqueux et commencent à sécréter une substance muqueuse qui peut aider à ancrer la cellule aux surfaces environnantes. Ils peuvent être formés par une seule espèce bactérienne, mais se composent généralement de nombreux types de bactéries ainsi que d’autres formes de matériaux vivants et non vivants.

Les formes de cellules unicellulaires ou libres sont appelées cellules planctoniques. Les biofilms commencent par l’adhésion de micro-organismes flottants à une surface. Ceux-ci adhèrent d’abord à la surface par faible adhérence à travers des étiquettes de surface telles que les flagelles, les pili ou d’autres adhésines cellulaires. Les cellules fournissent en outre des sites pour construire la matrice qui maintient ces communautés cellulaires ensemble. Celles-ci facilitent en outre l’attachement d’autres communautés microbiennes. Une fois que la colonisation a commencé, le biofilm se développe grâce à une combinaison de division cellulaire et se développe finalement en structures en forme de champignon. La communauté cellulaire adulte libère alors la forme planctonique des cellules.

Y a-t-il une conversation entre ces communautés?

Fait intéressant, il y a une conversation au sein de la communauté appelée quorum sensing. La conversation peut avoir lieu au sein de l’espèce ou de différents types de micro-organismes.

Où puis-je les voir?

Les biofilms sont omniprésents. L’habitat le plus courant n’est autre que la surface dentaire, sous forme de plaque dentaire.

On les trouve également dans les ruisseaux, les rivières, etc. Sur les roches et autres surfaces exposées à l’eau. Les biofilms peuvent être nocifs dans les systèmes de distribution d’eau et les surfaces des échangeurs de chaleur en provoquant l’obstruction et la corrosion.

Sur la surface de la dent, ils peuvent être responsables de la carie dentaire. La communauté des cellules microbiennes est impliquée dans une grande variété d’infections microbiennes dans le corps. Les infections des voies urinaires (IVU), les infections de l’oreille moyenne, les lentilles de contact et les infections liées aux cathéters font partie des infections causées par les biofilms. Ils sont résistants à la plupart des antimicrobiens et constituent donc une menace sérieuse d’un point de vue médical.

Ces communautés microbiennes ne sont pas toujours nuisibles; ils peuvent également être utiles, comme dans les stations d’épuration, le traitement des eaux usées et la biorestauration. Les biofilms peuvent aider à éliminer les déversements d’hydrocarbures des océans ou des systèmes marins pollués.

Le biofilm est l’un des sujets de prédilection aujourd’hui et de nombreux travaux sont en cours sur sa formation et sa perturbation.

Ceci n’est qu’un prélude; d’autres articles donneront un aperçu de ces communautés microbiennes complexes.

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