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| Domaine | Bacteria |
|---|---|
| Règne | Bacillati |
| Phylum | Actinomycetota |
LesActinomycetes (en français les Actinomycètes ; anc.Actinobacteria — les Actinobactéries) sont uneclasse debactéries filamenteuses àGram positif duphylum desActinomycetota. Son nom provient deActinomyces qui est legenre type de cette classe.
La majorité de ces espèces, plutôt que vivre en liberté, ont évolué pour devenircommensales ousymbiotes de plantes, champignons, insectes, éponges et d'autres organismes, où elles sontsaprophytes et principalement telluriques. Quelques-unes, comme celles du genreMycobacterium, peuvent être pathogènes pour l'espèce humaine avec un tropisme pour les individus à l'immunité affaiblie. Certaines vivent à l'intérieur de plantes pour lesquelles elles fixent l'azote de l'air et produisent des antibiotiques naturels[2].
Certaines de ces bactéries sontanaérobies commeBifidobacterium, mais la plupart, comme lesNocardia ou lesStreptomyces, sontaérobies[3].
Avec lescyanobactéries, elles secrètent, lorsqu'elles produisent desspores, lagéosmine qui donne ausol l'odeur de terre fraîchement retournée ou mouillée après une période sèche.
Lenom correct complet (avecauteur) de ce taxon estActinomycetesKrassilnikov 1949[4].
Legenre type estActinomycesHarz 1877[4].
L'étymologie de cette classe est la suivante: N.L. masc. n.Actinomyces, genre type de l'ordre type de cette classe; N.L. masc. pl. n.Actinomycetes, la classe desActinomycetales (pluriel nominatif desActinomyces)[4]. Le terme est composé de deux radicaux : Actino du grec ancienἀκτῖνος,aktînos, génitif singulier deἀκτίς,aktís (rayon par analogie aux filaments) et Myces du grec ancienμύκης,múkês (champignon, car historiquement considéré comme mycose).
Selon la base taxonomiqueLPSN(16 avril 2025)[5], cette classe comprend lesordres publiés de manière valide :
Le groupe desactinomycètes etNocardia a souvent été présenté comme à cheval entre bactéries et champignons. Leurs effets pathologiques furent classés par certains parmi lesmycoses, par d'autres, parmi les infections bactériennes.
Il ne se rapproche en fait deschampignons que par l'existence de filaments ramifiés évoquant un mycélium. La ressemblance n'est que morphologique, la phylogénie moléculaire a montré sans appel l'appartenance du groupe auxbactéries ; cette phylogénie est soutenue morphologiquement par la finesse de ces filaments (maximum 1 micromètre, les filaments mycéliens allant de 2 à 5 micromètres) et par le fait que, en culture surtout, ces filaments se fragmentent au point de ressembler beaucoup à desbacilles, d'aspect similaire à celui desCorynebacterium. Par ailleurs, la composition de leur paroi et corrélativement leur sensibilité aux antibiotiques les rapprochent desbactéries.
Beaucoup d'actinobactéries ont des formes filamenteuses évoquant lesmycéliums deschampignons, où elles étaient initialement classées sous l'ancienne appellationActinomycetes Krassilnikov 1949 (en françaisActinomycètes avec accent grave) aujourd'hui à nouveau officielle par raison d'ancienneté, mais sans impliquer, comme la plupart des noms en-mycètes, qu'il s'agisse de champignons.
À l'inverse desFirmicutes, autre grand groupe de bactéries gram positive, ils ont un forttaux de GC et quelques espèces produisent desexospores.
Ces bactéries occupent deux types très différents d'habitats :
La plupart des actinobactéries sontaérobies, mais quelques-unes, commeActinomyces israelii (en) supportent l'anaérobiose.
Cette famille de bactérie est diversifiée et produit de nombreuses molécules intéressantes pour l'agriculture, les biotechnologies et la médecine. Cette famille présente en effet une capacité inégalée à produire de nombreuxcomposés organiques complexes présentant souvent un intérêtpharmaceutique, dont la majorité des antibiotiques aujourd'hui utilisés en clinique. CertainesActinobactéries peuvent cependant être pathogènes, ce qui devrait inciter à la prudence si elles devait être utilisées vivantes chez l'homme ou l'animal.
Selman Waksman a découvert en que lesbactéries du sol qu'il étudiait produisaient del'actinomycine. Ceci lui a valu unprix Nobel. Depuis, des centaines d'antibiotiques naturels ont été découverts chez cesmicroorganismes, en particulier au sein du genreStreptomyces. L'une d'entre elles ne résiste cependant pas à une autre bactérie qui peut laparasiter (voir plus bas).
Ces bactéries produisent de nombreux antibiotiques et enzymes (dont certains dégradent les polymères naturels complexes tels que lalignocellulose[2].
D'après des tests faits en laboratoire, il semble possible d'utiliser des actinomycètes enbioréacteur, en conditions aérobies, pour dépolluer lentement de l'air contaminé par letrichloroéthylène (TCE) en les alimentant en phénol ; le phénol fournit ici une pression sélective favorisant l'enrichissement spontané en actinomycètes. La culture d'actinomycètes était capable de dégradation du cis-DCE (1,2-Dichloroéthène)[7].
Certaines actinobactéries sont des microbes bénéfiques atténuant divers stress biotiques et abiotiques, et améliorant la croissance des plantes. Associées aux champignons mycorhyziens, elles sont une alternative à l'utilisation de pesticides et d'engrais chimiques[8]. Une difficulté est qu'on connait encore mal les facteurs qui contrôlent l'expression des nombreux gènes biosynthétiques de ces bactéries, apparus lors de leur co-évolution avec leurs hôtes et qui codent une grande diversité de métabolites biochimiques. Ainsi« de nombreux groupes de gènes biosynthétiques pour les antibiotiques sont mal exprimés en condition de laboratoire, mais ils sont probablement exprimés en réponse à des demandes spécifiques à l'hôte »[2].
À l'occasion d'une analysemétagénomique d'échantillons desalive humaine a été récemment découverte (publication 2016[9]) une minuscule bactérie parasite de la bactérieActinomyces odontolyticus. L’ARN de cette bactérie avait déjà été signalé, mais nul ne savait de quel organisme il pouvait provenir[9]. Ce micro-parasite bactérien est dotée d’unpatrimoine génétique très petit (700 gènes environ, à comparer aux 2200gènes d’A. odontolyticus). Il semble fortement dépendant de son hôte (coupleA. odontolyticus +être humain en l’occurrence)[9]. Sa présence est en fait observées depuis plusieurs années, et était déjà associé à certaines formes degingivites, defibrose kystique et à des mécanismes derésistance aux antimicrobiens, mais sans que la bactérie ait été identifiée comme organisme parasite et sans que sa biologie ne soit comprise[9]. Comme dans le cas de la seule autre bactérie parasite d’archées connue (Bdellovibrio, découverte un peu plus tôt et classée parmi lesDelta Proteobacteria), une cellule libre trèsmotile et rapide, qui traque des archées pour les parasiter. Elle est en outre dotée d’un patrimoine génétique au contraire plus important que la moyenne pour des bactéries de cette taille[10]. La « nouvelle bactérie salivaire », bien plus petite que la plupart des autres bactéries, peut aussi vivre à la surface de ses bactéries-hôtes ; elle a un patrimoine génétique anormalement restreint qui la rend aussi très dépendante de son hôte. Elle est initialement utile à son hôte mais finalement pathogène pour lui, et indirectement aussi pour l’homme. De telles caractéristiques n’avaient jamais été trouvées chez une bactérie.
Il semble que dans un premier temps, les hôtes (Actinomyces) tolèrent ces micro-parasites qui s’attachent eux-mêmes à sa membrane externe de leur hôte en prélevant desnutriments via lamembrane, puis dans un second temps le parasite attaque et tue l’hôte en perçant cette membrane[9]. C’est pourquoi cette espèce n’avait pas été découverte (car elle ne peut être cultivée enboite de Petri) indépendamment de son hôteActinomyces ; ce qui laisse penser que de nombreuses autres bactéries parasites pourraient exister sans avoir été découvertes, pour la même raison, car de nombreux indices (génétiques notamment) plaident pour desinteractions durables entre microbes, parasitaires notamment)[9].
Ce micro-parasite pourrait être directement ou indirectement lié à certaines maladies car des taux plus élevés de son ADN ont été retrouvés chez des patients victimes de maladies des gencives ou de fibrose kystique. Les Actinomyces sont connues pour être potentiellement pathogènes pour les gencives, mais sont normalement contrôlées par les globules blancs (macrophagie), or il semble que les bactéries infectées par le parasite puissent échapper aux macrophages (par un mécanisme encore à éclaircir), ce qui leur permettraient d’impunément de se développer dans les gencives[9].
Les deux seules bactéries parasites d'autres bactéries connues ont en commun la capacité de rendre leurs hôtes résistants à lastreptomycine, point qui pourrait éclairer les phénomènes croissants d’antibiorésistance[9]. Un traitement antibiotique par la streptomycine favorise donc indirectement la bactérie hôte, connue pour être pathogène pour l’Homme.
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