Non stérile : contre toute attente, des bactéries peuvent vivre dans le venin des serpents et des araignées
Les bactéries sont des petits organismes pleins de ressources. Elles peuvent vivre dans certains des environnements les plus étranges et les plus inhospitaliers de notre planète : les déserts arides, les lacs acides toxiques et même dans les profondeurs de la croûte terrestre, sous le plancher océanique.
Mais des scientifiques viennent de découvrir un nouvel habitat très inattendu pour ces petits et robustes microbes : le venin des serpents et des araignées. Cette découverte contredit ce que nous pensions savoir : ces venins contiennent des composés antimicrobiens, ce qui, selon les scientifiques, signifiait qu’il s’agissait d’environnements stériles dans lesquels aucun microbe ne pouvait prospérer.
La découverte signifie que les bactéries à l’origine des infections pourraient déjà être présentes dans le venin avant même que la victime ne soit mordue, ce qui suggère que toute personne mordue par un serpent ou une araignée pourrait également devoir être traitée pour une infection.
Selon le biologiste moléculaire Sterghios Moschos de l’université de Northumbria au Royaume-Uni :
Nous avons constaté que tous les serpents et araignées venimeux que nous avons testés avaient de l’ADN bactérien dans leur venin. Les outils de diagnostic courants n’ont pas réussi à identifier correctement ces bactéries, si vous étiez infecté par celles-ci, un médecin finirait par vous donner les mauvais antibiotiques, ce qui pourrait aggraver la situation.
Bien que nous ayons depuis longtemps considéré le venin comme devant être stérile, les morsures infectées ne le sont pas. Jusqu’à trois quarts des victimes de morsures de serpent développent des infections dans les plaies de la morsure, celles-ci sont généralement attribuées à une infection secondaire due à des bactéries qui vivent dans la bouche du serpent, laissées par les excréments de ses proies.
Toutefois, des études récentes ont révélé que la bouche des serpents non venimeux était plus stérile que celle des serpents venimeux, ce qui est étrange, compte tenu des composés antimicrobiens présents dans le venin et que les bactéries qui s’y trouvent sont probablement indigènes et non colonisées par le microbiote des proies.
Moschos et ses collègues ont voulu savoir si le venin et les glandes à venin pouvaient être la source de ces bactéries et, dans l’affirmative, comment les microbes se sont adaptés pour vivre dans ce qui, pour eux, devrait être un environnement extrêmement hostile.
Ils ont échantillonné le venin et l’appareil d’envenimation de cinq espèces de serpents : la Vipère heurtante Bitis arietans, le cobra cracheur à cou noir Naja nigricollis, la Fer de lance commun Bothrops atrox, le Crotale diamantin de l’Ouest Crotalus atrox et le taïpan côtier Oxyuranus scutellatus.
Cobra cracheur à cou noir Naja nigricollis. (Wikimedia)
Ils ont également prélevé deux espèces d’araignées, la mygale ornementale indienne Poecilotheria regalis et la mygale saumonée Lasiodora parahybana, et ils ont entrepris d’isoler et d’examiner les microbes présents dans le venin.
Certains des microbes présents dans la bouche des serpents étaient probablement d’origine orale ou environnementale, mais d’autres ont été trouvés dans le venin et les glandes à venin, y compris, chez une espèce de serpent, une bactérie courante dans le tube digestif des humains, Enterococcus faecalis. C’était une bonne chose, car l’équipe a pu la comparer aux échantillons d’E. faecalis trouvés dans les hôpitaux.
Selon Moschos :
Lorsque nous avons séquencé leur ADN, nous avons clairement identifié la bactérie et découvert qu’elle avait muté pour résister au venin. C’est extraordinaire, car le venin est comme un cocktail d’antibiotiques, et il en est si dense que l’on aurait pu penser que les bactéries n’avaient aucune chance. Non seulement elles ont eu une chance, mais elles l’ont fait deux fois, en utilisant les mêmes mécanismes.
Nous avons également testé directement la résistance d’E. faecalis … au venin lui-même et l’avons comparé à un isolat hospitalier classique : l’isolat hospitalier n’a pas du tout toléré le venin, mais nos deux isolats se sont développés sans problème dans les plus fortes concentrations de venin que nous avons pu leur envoyer.
Compte tenu de la rapidité avec laquelle une colonie bactérienne peut développer une résistance aux antibiotiques, et de l’ancienneté des microbes dans ce domaine, ces résultats ne devraient pas être surprenants. Surpris ou non, cependant, les résultats suggèrent que le traitement des morsures infectées par des animaux venimeux pourrait ne pas être aussi simple que le traitement d’une infection secondaire, en raison des adaptations des microbes.
Cependant, ces adaptations peuvent également fournir un nouvel outil pour comprendre la résistance aux antibiotiques, et comment la contourner dans d’autres circonstances.
Selon le biologiste moléculaire et coauteur de l’étude, Steve Trim de la société britannique Venomtech :
En explorant les mécanismes de résistance qui permettent à ces bactéries de survivre, nous pouvons trouver des moyens entièrement nouveaux d’attaquer la multirésistance aux médicaments, potentiellement par l’ingénierie de peptides de venin antimicrobiens.
L’étude publiée dans Microbiology Spectrum : Bacterial Adaptation to Venom in Snakes and Arachnida et présentée sur le site de l’Université de Northumbria : Study reveals evidence that bacteria can live in snake and spider venoms.