Physiologie gastro-intestinale et muqueuse :
a) pH et résistance à la bile :L'environnement acide de l'estomac et la présence de bile dans l'intestin grêle peuvent être agressifs pour certains microbes. Ceux dotés de mécanismes de tolérance à l’acide ou de résistance à la bile, comme certaines espèces de Lactobacillus et de Bifidobacterium, peuvent survivre et coloniser.
b) Couche de mucine et de glycocalyx :La couche muqueuse intestinale sert de barrière protectrice contre les substances étrangères et les microbes nocifs. Certains microbes possèdent des structures ou des enzymes spécialisées qui leur permettent d’adhérer au mucus ou à la surface des cellules épithéliales. Cette adhésion leur permet de coloniser et d’établir des populations stables dans l’intestin.
Interactions microbiennes :
a) Compétition pour les nutriments :les microbes se disputent les nutriments et l'espace dans l'intestin. Les bactéries capables d’absorber et d’utiliser efficacement les nutriments peuvent supplanter les autres et devenir dominantes, tandis que les bactéries moins compétentes luttent pour survivre.
b) Associations commensales et symbiotiques :de nombreux microbes intestinaux nouent des relations de coopération entre eux ou avec l'hôte. Les bactéries probiotiques pourraient produire des acides gras à chaîne courte (AGCC) qui profiteraient à d’autres commensaux tout en inhibant la croissance des bactéries pathogènes.
c) Quorum Sensing :les microbes communiquent via des signaux chimiques pour ajuster leur comportement et l'expression de leurs gènes. Cela leur permet de former des communautés (biofilms) qui facilitent l’acquisition de nutriments, la protection contre les réponses immunitaires et la résistance aux antibiotiques.
Facteurs d'hôte :
a) Régulation immunitaire :Le système immunitaire intestinal surveille et fait la distinction en permanence entre les micro-organismes bénéfiques et nuisibles. Une réponse immunitaire équilibrée permet à certains microbes de persister tout en éliminant les pathogènes. Si la réponse du système immunitaire est dérégulée, cela peut affecter la colonisation et la diversité microbiennes.
b) Génétique de l'hôte :Les variations de la génétique humaine influencent la composition microbienne intestinale. Certains gènes et polymorphismes génétiques peuvent avoir un impact sur l’absorption des nutriments, les réponses immunitaires et la structure de l’environnement intestinal, affectant indirectement le développement des microbes.
Facteurs environnementaux :
a) Alimentation :Les choix alimentaires influencent considérablement la composition du microbiote intestinal. La consommation de prébiotiques (fibres non digestibles qui nourrissent des microbes bénéfiques spécifiques) et de probiotiques (micro-organismes vivants bénéfiques pour la santé) peut enrichir l’intestin de bactéries souhaitables.
b) Utilisation des antibiotiques :Les antibiotiques peuvent perturber l’équilibre microbien intestinal en éliminant à la fois les bactéries pathogènes et bénéfiques, créant ainsi des opportunités de colonisation pour les microbes opportunistes.
En résumé, la survie des microbes dans l’intestin humain dépend de leur résilience aux conditions gastro-intestinales, de leurs interactions et compétitions au sein de l’écosystème intestinal diversifié, des mécanismes de régulation du système immunitaire de l’hôte, des facteurs génétiques de l’hôte et d’influences externes telles que l’alimentation et l’utilisation d’antibiotiques. . Ces facteurs complexes convergent pour déterminer quels microbes réussissent à coloniser et à s’établir dans l’intestin.
