Nous sommes tous John Malkovitch!

21/10/2012
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Dans le film « Dans la peau de John Malkovitch« , John Cuzak  parvient à rentrer dans la tête du célèbre acteur et à en prendre le contrôle, comme une vulgaire marionnette. Il suffit de lire quelques bonnes pages du blog de Taupo pour se convaincre que la réalité peut dépasser largement la fiction. La Nature regorge d’exemples où des parasites manipulent leur hôte pour se reproduire, les poussant parfois à des comportements suicidaires, tel cet escargot zombifié, ce grillon qui se jette à l’eau ou cette souris qui se met subitement à adorer les chats. Si ces histoires vous font flipper, c’est vraiment dommage car vous êtes vous aussi soumis en ce moment même à l’influence de milliards d’aliens, confortablement installés dans votre corps, qui manipulent vos humeurs, vos émotions et peut-être votre libre-arbitre! Vous ne pouvez pas lutter car ils sont dix fois plus nombreux que toutes les cellules de votre corps réunies: ce sont toutes les bactéries qui colonisent nos organismes, dans notre intestin, sur notre peau etc. dont on découvre progressivement l’influence sur nos humeurs et nos comportements…

Des milliards de « back-seat drivers » dans nos estomacs

« Avoir des tripes », en avoir « dans le ventre » ou le « gut feeling » en anglais: les expressions populaires auraient dû nous mettre la puce à l’oreille. On savait que la faim rend agressif et qu’on n’est pas très dynamique après un bon repas, mais la plupart des recherches se concentraient jusque récemment sur l’influence de la tête sur le ventre, lorsque l’humeur du moment joue sur la qualité de la digestion. Ce n’est que très récemment que l’on s’intéresse à l’influence inverse, du bas vers le haut.

Chez les souris, on a par exemple créé des lignées d’animaux totalement dépourvues de microbiote intestinale et découvert que ces souris sont beaucoup plus aventureuses que les autres, ne craignant pas de s’aventurer en pleine lumière, là où une souris classique préfère rester dans l’ombre. Mais il suffit de coloniser l’estomac d’une telle souris à sa naissance pour qu’elle adopte le même caractère craintif que ses copines « normales » (voir par exemple cet article). La grande prudence des souris pourrait donc être renforcée par les habitants de leurs entrailles -qui ont effectivement intérêt à ce que leur hôte n’abrège pas bêtement sa vie et la leur en prenant des risques inconsidérés.

Jusque tout récemment, on croyait que cette influence se limitait à une période critique, dans les jours qui suivent ou précèdent la naissance, et qu’une fois adultes les souris étaient insensibles aux perturbations de leur flore intestinale. L’an dernier des chercheurs canadiens ont voulu en avoir le coeur net (ici). Ils ont donc pris des souris adultes, certaines nées avec microbiote et d’autres sans. Ils ont détruit à coups d’antibiotiques la flore intestinale des premières et greffé une microbiote aux secondes (une greffe de caca, en somme, oui oui, ça existe!). Résultat: ces manipulations se sont traduits dans les deux cas par des changements de comportement, où microbiote et prudence vont de pair. Les souris pourraient donc être sous influence toute leur vie durant.

Il est compliqué de faire pareil avec des humains, mais les maladies chroniques peuvent aussi aider à comprendre le phénomène. La plupart des pathologies liées à une altération de la flore intestinale, comme le syndrome de fatigue chronique ou du colon irritable, s’accompagnent de troubles psychiques comme l’anxiété ou la dépression. Or une étude récente (disponible ici) montre que l’ingestion de Lactobacilles (Lactobacillus casei strain Shirota) soulage considérablement ces symptômes chez les patients qui en sont atteints. Une aubaine pour les fabricants de probiotiques, même si le raccourci est très controversé…

L’homme-corail

La symbiose qui nous unit à notre microbiote semble en tous cas plus profonde qu’on ne l’avait envisagé jusqu’ici. Et si toutes ces influences croisées se confirment, il nous faudra bientôt troquer l’idée d’organisme contre celle de super-organisme, tel un corail qui vit de l’interrelation entre des espèces différentes vivant ensemble. Les choses se compliquent pour l’analyse génétique car en toute rigueur, il faudrait du coup tenir compte du génome de ces centaines d’espèces de bactéries symbiotiques qui co-évoluent avec nous. Or ce macro-génome contient cent fois fois plus de de gènes que notre génome tout seul! Comme je l’ai lu je ne sais plus où, il n’y a guère plus de 1% d’humain dans les gènes qui nous font vivre…

Pour corser encore un peu la chose, la plupart des bactéries intestinales ne sont pas cultivables en laboratoire car elles meurent dès qu’on les extrait de leur milieu symbiotique. Mais grâce aux progrès de la bio-informatique, l’analyse de l’ADN fécal* a récemment révélé que tous les hommes se répartiraient en seulement trois groupes « d’entérotypes », correspondant chacun à un genre bactérien prédominant.

Source: colloque MetaHit, mars 2012

L’appartenance d’un individu à tel ou tel entérotype semble ne dépendre ni de son sexe, ni de son origine géographique, ni de son patrimoine génétique… Elle se détermine dans les quelques semaines qui suivent la naissance et lui reste attachée pour la vie, influençant ses préférences alimentaires et sa vulnérabilité à certaines maladies dont l’obésité par exemple.

Une urne de Polya dans le ventre?

Evidemment tout ça demande à être confirmée, mais l »idée que notre flore intestinale se stabilise à mesure qu’elle se forme m’évoque irrésistiblement le processus de l’urne de Polya, dont je vous ai parlé dans un billet précédent. L’urne ne contient au départ qu’une boule noire et une boule blanche. On y pioche au hasard une boule qu’on remet immédiatement dans l’urne en y ajoutant une boule de la même couleur (si on pioche une blanche, l’urne contient désormais deux blanches et une noire) et on recommence un très grand nombre de fois. Passé une phase critique où la composition de l’urne varie erratiquement, sa proportion de boules blanches converge vers une valeur remarquablement stable, même si elle est propre à chaque urne. Avouez que l’analogie est tentante! Et n’est-ce pas un petit peu ce qu’on pressent intuitivement en regardant comment la personnalité d’un individu s’affirme dès ses premiers mois de vie et se renforce à mesure qu’il grandit, indépendamment de celui de ses frères ou soeurs? Individu ou animal d’ailleurs, comme le remarque avec justesse Sophie dans ce billet des « Poissons n’existent pas ».

 Ce genre de mécanisme bouleverse complètement les frontières traditionnelles entre inné et acquis. Faut-il parler d’acquis à la naissance? Pourquoi pas, on connaît d’autres formes d’acquis irréversibles: une cicatrice par exemple ou bien savoir faire du vélo. Mais quand il s’agit de préférences ou de comportement alimentaire, domaine du culturel par excellence, on a du mal à penser en termes « d’acquis irréversibles ». On peut donc préférer voir ces entérotypes et leurs conséquences comme « innés », dans la mesure où ils sont déterminés dès la naissance. Mais il faut alors se résoudre à parler « d’inné non héréditaire » et cette formule sonne étrangement tant nous avons l’habitude d’associer l’inné et le génétique…  Ce n’est pas le moindre des mérites de ces découvertes que de secouer la poussière qui recouvre toutes ces vieilles notions et de laisser entrevoir des systèmes où aléatoire et déterminisme font bon ménage et où l’inné n’est pas forcément irritable.

* Je dédie cet article à Sirtin, pour sa très belle collection de billets sur le caca.

Pour aller plus loin:

Le numéro 784 de Sciences et Avenir (juin 2012) consacre un dossier entier au ventre, « notre deuxième cerveau »
Cet article du colloque organisé par MetaHit « les bactéries qui nous habitent, un nouvel organe? » paru en mars 2012
Les liens hypertexte du texte renvoient également à des articles très intéressants sur le sujet.

Articles connexes: 

L’urne de Polya sur ce mécanisme étrange alliant l’aléatoire et le déterminisme
Super-organismes sur les caractéristiques étonnantes des colonies d’insectes sociaux
Darwin reloaded sur d’autres cas de symbioses étonnantes.

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12 Responses to Nous sommes tous John Malkovitch!

  1. Yogi
    21/10/2012 at 20:35

    Très intéressant ! Comme d’habitude, j’ai envie de dire, mais de temps en temps on se sent irrésistiblement tenu de l’exprimer !

  2. Sisib
    21/10/2012 at 21:31

    Pas mieux : super intéressant. J’ai lu deux trois trucs à ce sujet, notamment sur l’autisme, et celui-ci est très accessible, et donne envie d’en savoir plus. Et ça, j’adore ! Notamment la question de l’acquis ou inné non génétique :)

  3. 22/10/2012 at 12:50

    Mais c’est que c’est un peu flippant tout ça ! On a une idée plus précise du mécanisme d’influence ? (du genre les bébêtes relarguent je-ne-sais-trop quelle substance qui va nous perturber je-ne-sais où ?)

  4. 23/10/2012 at 08:02

    @Sisib: merci pour ces encouragements
    @David: plus ou moins, c’est encore assez exploratoire. Apparemment nos bactéries interagissent chimiquement avec les cellules de l’épythelium et avec le système nerveux qui se loge dans nos intestins. Elles seraient par exemple capables de synthétiser certains neurotransmetteurs qui agissent directement sur le cerveau…

    • vpo
      23/10/2012 at 10:14

      Certains animaux comme les chats mangent des herbes et ensuite ça les purge.
      Pourrait-on penser que par ce mécanismes nos amis les félins régulent leur flore digestive?

  5. 23/10/2012 at 16:13

    Oh le joli clin d’œil que voilà !
    Cependant, la relation entre le bide et le comportement était déjà assez mise en évidence : si l’on a mal au bide, comment être serein et ne pas être agressif ? A l’inverse, nje pas avoir mal au bide, c’est un grand pas dans la voie de la sagesse.

    Ok, je raconte n’importe quoi et m’en vais ailleurs.
    ;)

    Sinon, article intéressant qui fait un peu la synthèse dans plusieurs domaines.

  6. 23/10/2012 at 19:24

    Et une info que j’avais retenue particulièrement du Sciences et Vie ce serait la possibilité de créer des banques fécales comme on crée des banques de sperme pour sauvegarder et se réinjecter plus tard des matières fécales saines une fois qu’on est devenu malade…

  7. 23/10/2012 at 23:30

    @Homo Fabulus: Sympa l’idée de banques fécales, on pourrait se les échanger pour en faire un réseau social. Ca s’appelerait fèces book ;-)

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