PUB
PUB
actualité médicale

Y a-t-il des risques liés à la consommation de produits frais contenant des bactéries transgéniques ? (2ème partie)

PUB

Y a-t-il des échanges génétiques spontanés au sein de la flore microbienne d’un individu ?

Pour répondre à cette question, un modèle expérimental de souris à flore humaine et maintenues dans des conditions de confinement absolu a été utilisé. Ces souris sont au départ indemnes de toute flore microbienne, sans germes, et maintenues en isolateurs. Elles sont ensuite inoculées par voie orale avec une flore complexe d’origine humaine. Ceci a permis de montrer que les bactéries anaérobies strictes de la flore dominante de cette flore portent des transposons conjugatifs. Les transferts spontanés de ces transposons à d’autres bactéries de la flore autochtone ont été suivis pendant plus de trois ans à l’Unité d’Ecologie et de Physiologie du Système Digestif (UEPSD). La flore est restée très stable puisqu’aucune bactérie ayant acquis la résistance aux antibiotiques portée par les transposons conjugatifs n’est apparue. Ceci peut s’expliquer par le fait que de tels transferts ne se réalisent pas dans le tube digestif. Une autre explication est possible : des transferts ont bien lieu mais à très basse fréquence. Les souches qui en résultent, les transconjugants, sont incapables de se multiplier et d’atteindre des niveaux de population perceptibles et capables de coloniser durablement l’intestin. Pour apporter une réponse définitive à ces questions, il a fallu élaborer des modèles expérimentaux.

Pour savoir si le tube digestif était un milieu favorable aux transferts génétiques, plusieurs équipes de chercheurs dont l’UEPSD ont eu recours à l’utilisation d’animaux à flore très simplifiée. Des souris sans germes ont été associées avec une souche donatrice contenant un plasmide conjugatif et avec une souche réceptrice. Ceci afin de se mettre dans les conditions optimales de transfert, c’est-à-dire de favoriser l’implantation conjointe de la donatrice et de la réceptrice à des niveaux élevés. Dans ces conditions, on démontre que les transferts génétiques ont bien lieu dans le tube digestif et que les souches, qui résultent de ces transferts et qu’on appelle des transconjugants, sont capables de se multiplier et coloniser le tube digestif.

Une bactérie vivante ingérée est-elle capable de laisser un message génétique dans la flore autochtone ?

Comme nous l’avons expliqué précédemment les bactéries vivantes que nous ingérons fortuitement ou volontairement, dans les yaourts par exemple, n’ont aucune chance de s’implanter dans le tube digestif où elles ne font que transiter. Nous sommes en droit de nous demander si pendant son transit une bactérie est capable de transférer un plasmide conjugatif.

Un modèle de souris expérimentales à flore humaine a donc été créé. Ces souris sont obtenues à partir de souris sans germes maintenues en isolateur et inoculées avec les bactéries de la flore fécale humaine, afin de reproduire le microbisme de la flore digestive. Nous savons que la flore complexe a pour résultat d’exercer un effet de barrière à l’implantation de bactéries étrangères exogènes. Quand ces souris ingèrent une culture bactérienne composée de bactéries vivantes porteuses de plasmides conjugatifs, celles-ci sont rapidement éliminées, on dit qu’elles sont en transit dans le tube digestif. Néanmoins, nous avons montré que les plasmides contenus dans la souche en transit se sont transférés vers des souches réceptrices présentes dans la flore autochtone. Les transconjugants, qui sont isolés, sont à très faible niveau et sont incapables de s’implanter sauf quand la souris reçoit un antibiotique correspondant à la résistance conférée par le plasmide. Après antibiothérapie, les transconjugants deviennent un constituant permanent de la flore autochtone.

D’autres moyens permettent d’affirmer que des transferts ont lieu dans la flore digestive complexe et sont initiés par les plasmides et les transposons conjugatifs. Ces transferts sont très rares et peuvent avoir lieu entre bactéries appartenant à des espèces ou à des familles très éloignées. La démonstration qu’on a de ces transferts est l’émergence de gènes de résistance aux antibiotiques suite à des prises de doses massives et répétées d’antibiotiques. Ces résistances apparaissent chez des bactéries où on ne les soupçonnait pas. Ceci signifie que les transferts ont lieu mais les transconjugants sont incapables de s’implanter en présence de la flore complexe qui a pour rôle principal d’exercer un effet de barrière à l’encontre de toute souche étrangère à l’écosystème. Les transconjugants qui se forment sont considérés comme des bactéries exogènes et sont rapidement éliminés par le transit intestinal. Leur émergence en flore dominante n’est rendue possible que sous la pression sélective des antibiotiques qui leur confèrent un avantage écologique. Ces transconjugants deviennent à leur tour des souches donatrices plus adaptées à l’écosystème digestif et sont responsables de la dissémination de gènes de résistance. C’est ce processus qui est à l’origine des réservoirs de souches dispensatrices de gènes de résistances multiples aux antibiotiques au sein des flores digestives de l’homme et de l’animal.

Quels sont les risques liés aux organismes génétiquement modifiés, les OGM ?

L’étude des transferts de gènes entre micro-organismes dans le tube digestif revêt une importance toute particulière depuis le développement des techniques de génie génétique qui permettent la construction de micro-organismes génétiquement modifiés par insertion de gènes étrangers (ADN recombiné). Dans un proche avenir, il est question de produire des micro-organismes génétiquement modifiés destinés à la consommation par l’homme et l’animal. Avant leur mise en circulation, il est important de connaître leur capacité de survie, leur toxicité, ainsi que les risques de dissémination des gènes étrangers dans l’environnement du tube digestif.

Pour construire des OGM, les professionnels ont recours à des procédés de transferts de gènes par l’intermédiaire de plasmides ou de bactériophages. Afin de limiter toute dissémination de ces gènes dans l’environnement, on utilise des plasmides incapables de promouvoir leur transfert, des plasmides non autotransférables et non mobilisables et des bactériophages qui ont perdu tout pouvoir infectieux.

Or on a vu que les bactéries de la microflore digestive, que nous appelons les bactéries sauvages ont à leur disposition des moyens divers et nombreux pour échanger leur matériel génétique. On peut donc se demander si elles ne pourraient pas mettre en oeuvre toute cette extraordinaire "machinerie" pour promouvoir la mobilité de gènes recombinés portés sur des éléments non autotransférables ou insérés sur le chromosome.

Nous avons recherché l’existence de ces éléments mobilisateurs au sein de microflores d’origine fécale humaine. Nous avons réussi à isoler des bactéries capables de promouvoir le transfert de plasmides, utilisés dans la construction des OGM, qui sont supposés être non transférables et non mobilisables. Cette mobilisation a été mise en évidence in vitro, en tubes à essais, mais jamais in vivo dans le tube digestif de souris à flore humaine. Les raisons sont de toute évidence celles que nous avons déjà évoquées, à savoir la très faible fréquence de ce type de transfert et l’inhibition d’implantation de souches étrangères dans le tube digestif.

Nos travaux permettent d’affirmer que la dissémination de gènes recombinés dans la flore digestive est un phénomène rare sinon inexistant. Le risque zéro est difficile à énoncer car on ne peut pas exclure la probabilité de voir surgir des conditions favorables à l’émergence de souches ayant acquis un gène recombiné.

Pour illustrer notre réserve, nous donnerons ici deux exemples qui ne sont pas pris dans les expériences avec les OGM, mais avec des plasmides et des transposons naturels, non génétiquement modifiés.

Le premier exemple concerne un plasmide isolé d’une souche de Escherichia coli d’origine humaine. Ce plasmide est conjugatif et les transconjugants obtenus in vivo avec de nombreuses souches réceptrices de Escherichia coli ne s’implantent pas et sont vite réprimés. Nous avons cependant isolé une souche de Escherichia coli, elle aussi d’origine humaine dont les transconjugants ont un avantage écologique, c’est-à-dire qui s’implantent en flore dominante sans aucune pression sélective.

deuxième exemple concerne des transposons. Nous avons montré précédemment que les transposons contenus dans la fraction dominante d’une flore humaine étaient restés stables pendant plus de trois ans. Il n’en est pas de même quand cette flore est mise en contact avec une souche réceptrice de Bacteroides uniformis exogène. En effet cette souche, quand elle est inoculée aux souris, est capable de recevoir ces transposons et les transconjugants qui en résultent s’implantent durablement en flore dominante.

L’existence de ces deux phénomènes nous incite à la prudence et à recommander des contrôles très méthodiques à l’encontre de tout micro-organisme qui serait destiné à la consommation par l’homme ou par l’animal.

mis en ligne le 10 déc. 99

img img  
PUB