Nous sommes tous John Malkovitch!

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 ».

* 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.