2025-07-11
L’UCLouvain met au jour les mécanismes de bactéries aux supers pouvoirs toxiques
• Des bactéries capables d’envahir chaque tissu cellulaire d’une plante et de la détruire en un temps record. Fiction ? Non, c’est la réalité à laquelle sont confrontés l’ensemble des cultivateurs et, en ce moment surtout les cultures de blé et d’oliviers
• La raison ? Ces bactéries développent des supers pouvoirs leur permettant de mettre hors d’état de nuire tout autre organisme rival présent sur la plante
• La découverte, publiée dans Nature Ecology & Evolution ? Des scientifiques de l’UCLouvain ont mis au jour les armes antibactériennes déployées par ces bactéries, à savoir sa capacité à injecter des molécules toxiques
• La suite ? Cette découverte permettra de mettre au point de nouveaux outils de lutte et ainsi préserver les céréales ou d’autres cultures endommagées par les bactéries
Depuis 2013, avec un pic en 2024, une grande partie de la production d’huile d’olive, en Italie et dans le Sud de l’Europe, est mise en péril à cause d’une bactérie, Xylella fastidiosa, responsable de la destruction des oliviers dans le Sud de l’Europe. Depuis 2013, celle que l’on appelle la lèpre des oliviers a déjà causé la mort d'un million d'arbres dans la région des Pouilles en Italie.
Une équipe de scientifiques de l’UCLouvain, menée par Claude Bragard, chercheur au Earth and Life Institute, a donc décidé d’étudier la manière dont une cousine de cette bactérie, Xanthomonas translucens (responsable de la maladie de la striure bactérienne du blé) attaque la plante. L’objectif ? Mieux comprendre ses mécanismes d’agression afin de pouvoir les contrer.
Concrètement, cette bactérie Xanthomonas est capable d'envahir les espaces intercellulaires foliaires des céréales où elle se développe au détriment de la plante. Autre constat, elle ne vit pas seule sur et dans la plante, elle doit aussi faire face à d’autres bactéries qui rivalisent pour les ressources et avec lesquelles elle mène une véritable guerre. Pour l’emporter, cette bactérie a développé une série de mécanismes qui lui permettent de tuer ou inactiver les autres bactéries partageant le même environnement.
L’étude de l’UCLouvain s’est concentrée sur deux armes antibactériennes, soit des systèmes de sécrétion ou structures comparables à des « seringues moléculaires », avec lesquelles la bactérie est capable d’injecter dans les cellules bactériennes ennemies des molécules toxiques capables de tuer celles-ci, on parle de molécules effectrices. L’étude montre qu'au sein des Xanthomonas translucens, il y a sans doute une évolution du système de sécrétion utilisé par la bactérie.
Les scientifiques de l’UCLouvain ont mis au point un outil pour visualiser ces interactions en temps réel grâce à des bactéries modifiées génétiquement et fluorescentes, et des vidéos en microscopie confocale. D’abord testé sur Escherichia coli, ce modèle s’applique aussi aux bactéries naturellement présentes dans le microbiome du blé. Cette découverte majeure est publiée dans la prestigieuse revue scientifique Nature Ecology & Evolution.
L'exploration de ces mécanismes de compétition entre bactéries offre de nouvelles perspectives de lutte contre ce pathogène, tout en préservant le microbiome bénéfique de la plante. A titre de comparaison, cette découverte est de la même importance que lorsque les scientifiques ont mis au jour l’impact du microbiote intestinal sur notre santé.