Le biotope bactérien de la langue : un monde très organisé

Dans ce qu’il est courant d’appeler l’écologie microbienne la question fondamentale est de savoir comment les systèmes microbiens s’organisent les uns avec les autres. La cavité buccale, en particulier la langue, a été choisie pour réaliser une telle étude et les résultats obtenus sont tout à fait surprenants. Afin de comprendre comment l’équipe de biologiste de l’école dentaire de l’Université d’Harvard a procédé il est nécessaire de décrire la technique utilisée dans cette étude consistant à visualiser l’organisation spatiale des communautés de bactéries présentes sur la langue à l’échelle de la bactérie elle-même mais également à des échelles beaucoup plus grandes de centaines de microns. Vingt-quatre anticorps dirigés contre diverses bactéries présentes normalement dans la cavité buccale ont été utilisés dans cette étude. Tous ces anticorps ont été « marqués » avec des molécules fluorescentes émettant dans des longueurs d’onde variées selon l’éclairage monochromatique des préparations étudiées à l’aide de lasers émettant dans diverses longueurs d’onde. Des échantillons ont été prélevés sur la langue de volontaires à l’aide de grattoirs. Ces échantillons ont été éventuellement transférés sur des lames de microscope et fixés avec du formaldéhyde pour ensuite être examinés par visualisation à l’aide de la collection d’anticorps couplés à des molécules fluorescentes. L’acquisition des images correspondaient pour chaque pixel à une surface de 0,11×0,11 micron.

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Les grattoirs prélevaient également des cellules épithéliales de la langue et l’étude a consisté à étudier l’organisation des diverses bactéries autour de ces cellules épithéliales. Il apparaît que les bactéries s’organisent en clones issus d’une seule bactérie parente et forment un territoire pour chacune des espèces. Ces territoires semblent peu, ou ne pas, s’interpénétrer et forment des biofilms hétérogènes autour de chaque cellule épithéliale de la langue. Dans le cliché ci-dessus la fluorescence en grisé provient de la cellule épithéliale et l’organisation, ici dans un plan, montre très clairement l’hétérogénéité du biofilm bactérien dont l’épaisseur comporte plusieurs dizaines de bactéries individuelles. Il faut garder présent à l’esprit le fait que les cellules épithéliales de la langue ont une durée de vie limitée et que l’épithélium est en constante régénération. Comme l’illustre le schéma ci-dessous la première colonisation de la surface des cellules épithéliales « neuves » est suivie d’une séquence de consolidation des clones provenant de bactéries individuelles et le biofilm, selon l’apport de nutriments, se structure progressivement pour former une frontière avec le milieu liquide de la salive :

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Naturellement si on regarde notre langue dans un miroir elle apparaît homogène …

Source : https://doi.org/10.1016/j.celrep.2020.02.097

En un baiser de 10 secondes 80 millions de bactéries passent d’une bouche à l’autre !

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Si les oiseaux, les primates et encore certains poissons ont pour coutume de pratiquer le bouche-à-bouche pour diverses raisons, les hommes et les femmes sont les seuls à se livrer à des baisers intimes impliquant le plein contact des langues et l’échange de salive. Ce comportement résulte d’une adaptation du comportement de séduction unique au genre humain. Cette attitude est responsable d’un échange de bactéries et de virus présents dans la cavité buccale mais cet aspect microbiologique du baiser intime n’avait jamais été étudié en détail jusqu’à cette étude réalisée à l’Université d’Amsterdam et parue dans le périodique Microbiome disponible on-line : http://www.microbiomejournal.com/content/2/1/41

Inutile d’épiloguer sur l’importance sociale du baiser mais il faut rappeler quelques faits. Le baiser intime constitue la première étape du rapprochement entre deux êtres. Le premier baiser est une sorte de ballon d’essai pour détecter une éventualité de rapprochement impliquant plus que ce rapprochement des lèvres et des langues, les baisers suivants étant destinés à affermir une relation future mais l’apparition du désir sexuel ne s’explique que par la production encore une fois d’ocytocine, l’hormone de l’amour, le baiser étant une source de plaisir, personne ne peut le nier. Quant à la détection des saveurs chimiques de la salive, il y a bien longtemps que nous avons perdu cette faculté de discernement de la nature de la communauté bactérienne de la surface de la langue. Une autre hypothèse de l’utilité du baiser serait que l’acquisition du cytomegalovirus avant la conception aurait pour but de protéger le fœtus lors d’une grossesse future en accélérant une forme d’immunisation de la future mère contre ce virus pouvant provoquer des dommages sérieux au fœtus.

La cavité buccale renferme environ 700 bactéries différentes, la plupart vivant en anaérobiose. L’étude relatée dans ce billet concernait 21 couples dont deux couples homosexuels. Des échantillons de salive et des prélèvements du film bactérien lingual ont été analysés par séquençage de l’ARN ribosomique, soit un total de 84 échantillons. L’espèce bactérienne la plus présente et la plus abondante est un Streptocoque. Les autres bactéries prédominantes sont Rothia, Neisseria, Granulicatella, Haemophilus, Gemella, (Lactobacillus), Actinomyces, Veillonella, Fusobacterium, Prevotella, Leptotrichia, Porphyromonas, Oribacterium et Campylobacter dans l’ordre de l’illustration en fin de billet. Toutes sont connues pour être présentes dans la bouche. La première information est que les couples stables partagent une flore microbienne buccale quasiment identique et l’homogénéité de cette flore est atteinte et maintenue avec une dizaine de baisers quotidiens. L’équilibre de la flore d’un individu évolue rapidement après un baiser en raison de l’apport d’autres bactéries par le (la) partenaire. L’étude a tout de même montré que pour maintenir dans un couple une identité de la communauté microbienne buccale il fallait que ces couples s’embrassent au moins toutes les 100 minutes !

Pour évaluer la vitesse de transfert de bactéries au cours d’un baiser, le protocole le plus simple a été de demander à l’un des membres du couple de manger un yaourt ou un lait fermenté contenant un probiotique comme par exemple un Lactobacillus (delbrueckii bulgaricus) facilement reconnaissable. Après avoir mangé un yaourt, la flore buccale du « donneur » contenait entre 7 et 12 % de Lactobacillus et après un baiser de 10 secondes, celle du « receveur » contenaient environ 0,5 % de Lactobacillus. En considérant que les prélèvements contenaient jusqu’à deux milliards de Lactobacillus par millilitre de salive il a pu en être déduit qu’un baiser de 10 secondes permettait aisément le transfert de 80 millions de bactéries ! Enfin, la nature des bactéries localisées sur la langue présente une remarquable stabilité au cours de la journée ainsi qu’entre partenaires d’un même couple mais ce n’est pas tout à fait le cas pour la salive.

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Petite explication de l’illustration. Partie supérieure : résumé du protocole d’étude du transfert de bactéries au cours d’un baiser durant 10 secondes. Les échantillons sont prélevés avant le baiser (barre bleue), après le baiser (barre rouge). L’un des partenaires ingère 50 ml de yaourt (barre jaune) et après un autre baiser le transfert de Lactobacilles est quantifié chez l’autre partenaire (barre verte). Partie inférieure : abondance relative des dix principales bactéries. Les codes couleurs du protocole se retrouvent : bleu, rouge, jaune ou vert. L’abondance des bactéries est symbolisée par une représentation logarithmique imagée par des couleurs de froides vers chaudes selon l’abondance. On remarque que le transfert de Lactobacilles pour trois couples différents varie légèrement et que la salive du partenaire II (receveur) du couple III renferme des Lactobacilles avant le baiser de transfert (colonne bleu, saliva) ceci étant indiqué par le rectangle bleu-roi (log égal à 4 soit 10000) alors que ce même lactobacille ne se retrouve pas sur la langue. Un log égal à 12 correspond à mille milliards de bactéries ; tongue = langue.

Embrassez-vous quand vous voudrez pour être en pleine harmonie bactérienne avec votre partenaire … Illustration : A bactéries de la langue, B bactéries de la salive.