Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
Les biofilms bactériens, définis comme des consortia de micro-organismes autoassemblés localisés à une interphase, sont omniprésents. Impliqués dans de nombreuses infections cliniques mais aussi dans de nombreux désordres sanitaires et industriels, leur éradication constitue un véritable challenge pour l’industrie des matériaux, des peintures mais aussi pharmaceutique. Cet article rappelle les principaux domaines dans lesquels les biofilms posent question, les mécanismes physico-chimiques et biologiques impliqués dans leur formation, ainsi que les stratégies de lutte, comme l’élaboration de surfaces antiadhésives ou biocides et la recherche de molécules dites "antibiofilms".
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Bacterial biofilms, defined as consortia of self-assembled microorganisms located at an interphase, are omnipresent. Involved in a lot of clinical infections but also in some sanitary and industrial disorders, their eradication is yet a real challenge for the industry of materials, of painting but also for the pharmaceutical industry. This article reminds the main domains in which biofilms question, the physico-chemical and biological mechanisms involved in their formation, and the fighting strategies, in particular the elaboration of antiadhesive or biocidal surfaces, and the investigations on antibiofilm molecules.
Auteur(s)
-
Thierry JOUENNE : Directeur de recherche au CNRS Laboratoire polymères, biopolymères, surfaces, UMR CNRS 6270, université de Rouen, Mont-Saint-Aignan, France
INTRODUCTION
La lutte contre les biofilms constitue probablement un des défis majeurs de l’infectiologie du XXI e siècle. Même si ce sont les biofilms bactériens qui ont été, et sont encore, les plus étudiés, on sait aujourd’hui que la quasi-totalité des micro-organismes sont capables de former de tels consortia. Les enjeux liés à ces biofilms sont en effet considérables. Bien que quelquefois utiles (on parle alors de « biofilms positifs »), ces structures microbiennes sont hélas souvent très délétères. Les recherches sur les biofilms positifs sont relativement rares et peu valorisées, à l’exception des applications pour l’épuration des eaux usées et les procédés de fermentation. Les biofilms négatifs sont, quant à eux, impliqués dans plus de la moitié des infections nosocomiales, et causent des pertes de qualité et de productivité importantes dans les industries. Dans le domaine de la cosmétique, ils sont potentiellement source de contamination des formulations. Les processus impliqués dans la formation des biofilms ont été largement étudiés. Ils dépendent à la fois des propriétés de surface des supports et des bactéries, et de la physiologie microbienne. Face à l’inefficacité des méthodes conventionnelles pour éliminer ces consortia microbiens, du fait de leur extraordinaire résistance aux agents antimicrobiens classiques, de nouvelles stratégies consistant à prévenir leur formation ont émergé ces dernières années et ce, dans un contexte de mise en application de nouvelles directives européennes. Des méthodes de lutte alternatives, plus respectueuses de l’environnement telles que l’élaboration de surfaces antibiofilms à base de peptides antimicrobiens ou de polysaccharides, sont ainsi aujourd’hui proposées. Source de grande préoccupation dans différents domaines industriels, les biofilms apportent ainsi, via l’élaboration de nouveaux moyens de lutte, de nouvelles opportunités pour certains secteurs industriels.
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MOTS-CLÉS
KEYWORDS
resistance | adhesion | bacteria | fouling
VERSIONS
- Version archivée 1 de mai 2008 par Thierry JOUENNE
- Version courante de août 2019 par Thierry JOUENNE
DOI (Digital Object Identifier)
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Glossaire5. Conclusion
L’intérêt grandissant porté aux biofilms cette dernière décennie procède de la prise de conscience de :
-
leur omniprésence et le fait qu’ils concernent plus de 90 % des micro-organismes présents sur notre planète ;
-
l’inefficacité des méthodes conventionnelles pour tuer ces bactéries. Les doses massives d’agents antimicrobiens, requises pour éradiquer ces biofilms, sont incompatibles avec l’exigence environnementale, la réalité médicale (éradiquer le biofilm engendrerait la mort du patient) et, souvent, avec la législation en vigueur ou à venir. En conséquence, il est urgent de proposer de nouvelles stratégies de lutte antibactérienne, celles-ci devant reposer sur une meilleure connaissance des mécanismes d’adhésion. De nombreuses approches innovantes ont été pour cela proposées, sans qu’il soit possible aujourd’hui de les comparer. Certaines, en particulier celles associant des molécules naturelles (inhibiteurs du QS, peptides antimicrobiens, enzymes...), ainsi que celles associant les nanotechnologies, semblent prometteuses. La combinaison de ces nouvelles approches avec celles plus conventionnelles (antibiotiques, désinfectants et méthodes physiques) pourraient être une solution. Pour cela, il est impératif de croiser les compétences de très nombreux domaines complémentaires comme la microbiologie, la chimie des solutions, la physico-chimie des surfaces, l’hydrodynamique, la science des matériaux, l’ingénierie, etc., condition sine qua non pour relever cet énorme défi.
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Conclusion
BIBLIOGRAPHIE
-
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(3) - CHARACKLIS (W.G.) - Attached microbial growths-II. Frictional resistance due to microbial slimes. - Water Research, 7, p. 1249-1258 (1973).
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(4) - COSTERTON (J.W.), GEESEY (G.G.), CHENG (K.-J.) - How bacteria stick. - Scientific American, 238, p. 86-95 (1978).
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(5) - COSTERTON (J.W.), STEWART (P.S.), GREENBERG (E.P.) - Bacterial biofilms : a common cause of persistent infections. - Science, 284, p. 1318-1322 (1994).
-
(6) - COSTERTON (J.W.) - Introduction to biofilm. - ...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
HAUT DE PAGE
Biofilm 7 International congress http://biofilms7.com
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Règlement (CE) n° 782/2003 du parlement européen et du Conseil du 14 avril 2003 interdisant les composés organostanniques sur les navires (Journal officiel de l’Union européenne 115 du 09/05/2003)
Règlement (CE) n° 536/2008 de la Commission du 13 juin 2008 interdisant les composés organostanniques sur les navires, et modifiant le règlement 782/2003
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