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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 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.
L’objectif de cet article est de dresser l’état de nos connaissances de la phyisiologie des bactéries organisées en biofilm et de décrire les stratégies actuellement élaborées ou explorées pour lutter contre ces consortia microbiens, en particulier dans les domaines médical et industriel.
Les sigles et leur développé sont répertoriés en fin d’article.
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KEYWORDS
antibiofilms | antiadhesifs | antigerms | microorganisms
VERSIONS
- Version archivée 1 de mai 2008 par Thierry JOUENNE
- Version archivée 2 de nov. 2016 par Thierry JOUENNE
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4. Moyens de lutte contre les biofilms
4.1 Moyens actuels
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Les civilisations anciennes connaissaient déjà les effets bénéfiques des herbes et de certaines épices sur la santé et la conservation des aliments. Le miel est également connu depuis l’antiquité pour ses vertus médicinales ( et références citées). Les huiles essentielles sont aussi depuis très longtemps populaires . Récemment des vertus antibiofilms ont été attribuées à ces composants naturels . Avec l’avancée des connaissances sur les biofilms, un certain nombre de nouvelles molécules antibiofilms ont été proposées (tableau 3) et références citées. Parmi ces molécules, on retrouve des enzymes dégradant...
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Moyens de lutte contre les biofilms
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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(6) - COSTERTON (J.W.) - Introduction...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Piles à combustible utilisant des enzymes et des biofilms comme catalyseurs.
Center for Biofilm Engineering http://www.biofilm.montana.edu
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Biofilm 8 International congress http://conferences.au.dk/biofilms8
5e Colloque Biofouling-antifouling https://borea.mnhn.fr
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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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