Séance 9 Antibiotiques et évolution du microbiote

Séance 9 Antibiotiques et evolution du microbiote

A toi de jouer...

Rayan est malade: il a une angine d'origine bactérienne. Son médecin lui prescrit des antibiotiques mais ceux-ci provoquent chez lui des troubles intestinaux. On cherche à comprendre l'origine de ses troubles.

Cette manipulation est une modélisation qui montre la diffusion d’un produit chimique et son impact sur la gélose située autour.

Mission 1: Déterminez l'effet des antibiotiques

Comprendre quel est l'effet des antibiotiques

Réalise et analyse un antibiogramme?

Le microbiote intestinal : Une piste sérieuse pour comprendre l’origine de nombreuses maladies (source Inserm) Notre tube digestif abrite pas moins de 1012 à 1014 micro-organismes, soit 2 à 10 fois plus que le nombre de cellules qui constituent notre corps (3.1013). Cet ensemble de bactéries, virus, parasites et champignons non pathogènes constitue notre microbiote intestinal plus connu sous le nom de « flore intestinale ». Son rôle est de mieux en mieux connu et les chercheurs tentent aujourd’hui de comprendre les liens entre les déséquilibres du microbiote et certaines maladies, en particulier les maladies auto-immunes et inflammatoires.

Infection par Salmonella sans et après traitement antibiotique

Une famille de bactéries responsables de Salmonelloses

Mission 2 : Formulez une/des hypothèse.s permettant de comprendre les interactions qui existent entre le microbiote intestinal de Rayan et des bactéries pathogènes qui pourraient éventuellement l'avoir contaminé.

Microbiote et Salmonelloses

Activité 2

Activité 1

Lien vers le logiciel de Simulation

Pour répondre à la question: réaliser des simulations avec EduModel.

Remarque importante : les résultats des modèles que vous allez obtenir n’ont pas la valeur d’une preuve au sens scientifique. Seul des résultats expérimentaux peuvent prouver définitivement la validité d’une hypothèse.

Mission 3 : Montrez comment la prise d’un antibiotique a pu provoquer un dérèglement du microbiote intestinal (= une dysbiose)chez Rayan.

Évolution de la population de bactéries pathogènes après une prise d'antibiotiques

Diahrées et ferments lactiques

Avant/Après la prise d'antibiotiques

Les ferments lactiques

Le médecin de Rayan lui a conseillé, pour éviter les troubles intestinaux associés au traitement antibiotique, de consommer des ferments lactiques des gélules de probiotiques.

Mission 4 : Expliquez cette recommandation.

LES FERMENTS LACTIQUES A LA RESCOUSSE!

Les diarrhées aiguës d’origine infectieuse peuvent être provoquées par de nombreux micro-organismes, tels que les Salmonelloses.Des études montrent que l’adjonction de bactéries issues de ferments lactiques contribue à diminuer l’intensité et la durée des diarrhées aiguës, en complément du traitement médical adapté. Pourquoi ? L’administration de ferments lactiques vise à prendre la place à ces bactéries pathogènes et d’aider à restaurer une flore intestinale normale, contribuant ainsi à l’amélioration des symptômes et au raccourcissement de l’épisode diarrhéique. Cette adjonction de ferments lactiques peut se faire pendant et jusqu’à quelques jours après la durée de la diarrhée dans le but de consolider la régénération du microbiote intestinal.

Les salmonelloses sont des maladies provoquées par des entérobactéries* du genre Salmonella. La plupart des Salmonella sont hébergées dans l'intestin des animaux vertébrés et sont le plus souvent transmises à l'homme par le biais d'aliments contaminés. En pathologie humaine, les salmonelloses comprennent deux principaux types d'affections : gastro-entérites et fièvres typhoïde et paratyphoïdes. Les personnes les plus fragiles peuvent succomber à ces infections. De nombreuses études ont été menées pour comprendre les mécanismes de contamination et de résistance à ces entérobactéries. *entérobactérie : bactérie vivant dans l’intestin. (Source: Institut Pasteur) Salmonella thyphimurium observée au microscope électronique. Chaque bactérie mesure environ 2 µm.

Lancer le modèle et noter le nombre de bactéries pathogènes présentes après 500, 1 000, 1 500, 2 000 tours. Remplir le tableau. (possibilité de faire plusieurs essais et de calculer des moyennes).

Activité 2 : Évolution de la population de bactéries pathogènes après un traitement antibiotique. Dans ce modèle, on veut tester l'hypothèse de départ sur le rôle protecteur du microbiote et ainsi comprendre ce qu'il s'est passé chez Rayan suite à la prise d'antibiotiques.Pour cela:Dans Agent, cliquer sur bactéries non pathogènes et réduire à zéro le nombre de ces bactéries (pour modéliser le fait que le microbiote a été détruit).

Voici le protocole opératoire. Étape 1 : Le 1er lot n’a pas reçu de traitement antibiotique*, c’est le témoin. Le 2e lot a reçu au préalable, par voie orale un traitement antibiotique* Un antibiotique* a une action bactéricide. Étape 2 : On inocule ensuite des salmonelles par voie orale à ces deux lots de souris (on teste 7 dosages différents) puis, au bout d’un certain temps, on observe le pourcentage de souris infectées par les salmonelles dans leur tube digestif.

Activité 1 : Évolution de la population de bactéries pathogènes en présence d’un microbiote sain. Il s'agit d'un modèle témoin où l'on observe l'évolution de bactéries pathogènes (suite à une infection alimentaire avec des Salmonelles par exemple), en présence d'un microbiote sain. Ce modèle, simplissime, comporte 4 types d’agents : • des nutriments, représentés par des points noirs. Correspondent aux molécules organiques ingérées lors de la prise des repas, ils servent de substrats utilisés par les bactéries pour leur croissance. • des bactéries non pathogènes représentées par des cercles verts. Ce sont les bactéries de notre microbiote. • des bactéries pathogènes représentées par des cercles rouges (salmonelles, clostridium…) • quelques phagocytes. Cellules du système immunitaire capables de digérer les bactéries pathogènes, représentés par des carrés violets.Lancer le modèle et vérifier le nombre de tours nécessaires à l’élimination complète des bactéries pathogènes.Recommencer trois fois pour renseigner le tableau des résultats et obtenir une moyenne du nombre de tours. REMARQUE : À tout moment vous pouvez réinitialiser le modèle en cliquant sur le bouton d’action.

https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/edumodeles/algo/index.htm?modele=microbiote2bact