Microbes contre défenses : l'immunité, les vaccins et nos bactéries alliées

Tu t'écorches le genou en skate. Le lendemain, la plaie est rouge, chaude, un peu gonflée ; une semaine plus tard, il n'en reste rien. Entre-temps, une armée invisible a combattu les microbes entrés par la blessure. Et pourtant, des milliers de milliards de bactéries vivent dans ton intestin sans que cette armée les attaque. Comment ton corps fait-il le tri ?

1. Les microbes et les premières barrières

Les microbes (bactéries, virus, champignons microscopiques) sont partout. La plupart sont inoffensifs, certains sont même indispensables ; quelques-uns, dits pathogènes, provoquent des maladies. Ta première protection, ce sont des barrières naturelles : la peau, les muqueuses couvertes de mucus (nez, bronches), les larmes, l'acidité de l'estomac. Quand une barrière est franchie, par une plaie ou par les voies respiratoires, il y a contamination. Si les microbes se multiplient, c'est l'infection.

2. La réaction innée : immédiate et non spécifique

Dès que des microbes pénètrent dans le corps, une réaction inflammatoire se déclenche en quelques minutes : rougeur, chaleur, gonflement, douleur. Des globules blancs, les phagocytes, sortent des vaisseaux sanguins, se collent aux microbes, les avalent et les digèrent : c'est la phagocytose. Cette réaction est innée (tu l'as depuis ta naissance) et non spécifique : elle est la même quel que soit le microbe.

Exemple 1 : le genou écorché. Les rougeurs et la chaleur montrent que le sang afflue vers la plaie, apportant les phagocytes. Le pus éventuel contient des phagocytes morts au combat. Le plus souvent, cette réaction suffit.

3. La réaction adaptative : lente au départ, mais ciblée

Si les microbes résistent, d'autres globules blancs entrent en jeu : les lymphocytes. Chacun reconnaît un seul antigène, une molécule précise portée par un microbe, comme une clé ne correspond qu'à une serrure.

• Les lymphocytes B produisent des anticorps : ces molécules en forme de Y se fixent sur l'antigène, neutralisent le microbe et facilitent sa phagocytose.
• Les lymphocytes T cytotoxiques détruisent les cellules du corps infectées par un virus.

Cette réaction est spécifique, mais il faut plusieurs jours pour sélectionner et multiplier les bons lymphocytes. Une fois l'infection vaincue, il reste des lymphocytes mémoire. Au contact suivant avec le même microbe, la réponse est beaucoup plus rapide et plus forte : souvent, tu ne tombes même pas malade. C'est la mémoire immunitaire.

4. Les vaccins : entraîner sans rendre malade

Un vaccin contient un antigène rendu inoffensif : microbe tué ou affaibli, fragment de microbe ou, plus récemment, ARN messager qui fait fabriquer l'antigène par tes cellules. Ton corps produit alors des lymphocytes mémoire sans subir la maladie. Des rappels entretiennent cette mémoire.

Exemple 2 : le clou rouillé. Une personne vaccinée contre le tétanos se blesse avec un clou souillé de terre. Ses lymphocytes mémoire produisent très vite une grande quantité d'anticorps qui neutralisent la toxine de la bactérie : elle ne tombe pas malade. Sans vaccin, le tétanos peut être mortel.

Quand une grande partie de la population est vaccinée, le microbe circule mal : on protège aussi les personnes qui ne peuvent pas être vaccinées. C'est ainsi que la variole a été éradiquée de la planète en 1980.

5. Les antibiotiques : contre les bactéries seulement

Les antibiotiques tuent les bactéries ou bloquent leur multiplication. Ils sont sans effet sur les virus (rhume, grippe, la plupart des angines). Les prendre inutilement est dangereux : à chaque traitement, les bactéries sensibles meurent, mais les rares bactéries résistantes, apparues par mutation, survivent et se multiplient. C'est la sélection naturelle à l'œuvre, et une menace mondiale.

Exemple 3 : l'angine. Ton médecin fait un test rapide dans ta gorge. S'il détecte le streptocoque, une bactérie, il prescrit un antibiotique. S'il est négatif, l'angine est virale : pas d'antibiotique, du repos.

6. Le microbiote : des bactéries alliées

Ton corps abrite à peu près autant de bactéries que de cellules humaines, de l'ordre de 40 000 milliards, surtout dans le gros intestin. Ce microbiote digère des fibres que tu ne sais pas digérer seul, fabrique certaines vitamines, occupe la place convoitée par les bactéries pathogènes et entraîne ton système immunitaire. Un traitement antibiotique le perturbe aussi : d'où, parfois, des diarrhées. Une alimentation variée, riche en fibres (fruits, légumes, légumineuses), l'entretient.

À retenir

• La réaction innée (inflammation, phagocytose) est immédiate et non spécifique.
• La réaction adaptative est spécifique : les lymphocytes B produisent des anticorps, les lymphocytes T détruisent les cellules infectées ; elle laisse une mémoire.
• Un vaccin crée cette mémoire sans la maladie et protège aussi les autres.
• Les antibiotiques agissent sur les bactéries, jamais sur les virus ; mal utilisés, ils sélectionnent des bactéries résistantes.
• Le microbiote intestinal participe à la digestion et à la protection.

★ Pour aller plus loin

En 1796, le médecin anglais Edward Jenner remarque que les fermières ayant attrapé la variole de la vache, bénigne, échappent à la variole humaine : il invente la vaccination, du latin vacca, « vache ». En 1885, Louis Pasteur sauve le jeune Joseph Meister, mordu par un chien enragé, avec son vaccin contre la rage.

Le premier antibiotique, la pénicilline, a été découvert par hasard par Alexander Fleming en 1928 : une moisissure avait envahi ses cultures de bactéries… et les avait tuées autour d'elle.

Pour soigner certaines infections intestinales graves, des médecins pratiquent aujourd'hui la transplantation de microbiote : ils transfèrent les bactéries intestinales d'un donneur en bonne santé.

Sources pour creuser

• Giulia Enders, Le Charme discret de l'intestin (Actes Sud) : drôle et passionnant, sur la digestion et le microbiote.
• Série animée Il était une fois… la vie (Albert Barillé) : les épisodes consacrés aux défenses de l'organisme.
• Chaîne YouTube C'est pas sorcier : cherche « vaccins » et « microbes ».
• lumni.fr : rubrique SVT Troisième, « Le système immunitaire ».
• vaccination-info-service.fr (Santé publique France) et ameli.fr, rubrique antibiotiques.