CHAPITRE I
Le BACTÉRIOPHAGE ET LE PHÉNOMÈNE
“4 DE LA BACTÉRIOPHAGIE
Es
Er: L \ ‘3 La découverte du bactériophage est due à d'Hé- 4 relle. D'Hérelle, en 1909, étudiait une maladie con-
tagieuse d'origine bactérienne sévissant sur les sauterelles. Au cours de cette étude, il fut frappé par les aspects curieux de certaines de ses cultures. Il s'agissait des cultures qui avaient été ensemencées au moment du déclin de la maladie. Ces irrégulasl rités de cultures, d’'Hérelle les retrouva dans des maladies humaines et spécialement dans la dysen- L % terie bacillaire dont il étudia l’évolution bactériologique en 1916.
Voici les faits que constata d'Hérelle :
Mere be ensemencements journaliers des déjections des malades atteints de dyssenterie bacillaire donnèrent des cultures normales de bacille de Schiga, tant que dura la maladie. Mais un jour d'Hérelle constata que le tube qui avait été ensemencé la veille
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restait stérile. Or, et c’est là la constatation capitale, ce même jour le malade avait présenté une amélioration clinique considérable, amélioration qui fut bientôt suivie de guérison. Autre fait important, lorsqu'il ajoutait à une émulsion nettement louche de bacille de Shiga quelques gouttes de ce bouillon stérile, il constatait la clarification complète et ra- -pide de cette émulsion.
Autre fait non moins important, il ‘put faire cette expérience de nombreuses fois, il obtint toujours le même résultat. Par conséquent l’action du principe destructeur des bactéries ne s’affaiblissait pas. Ajoutons de plus, que lorsqu'il étalait le mélange filtrat de déjections plus émulsion bactérienne sur gélose, il constatait des ilôts circulaires où la gélose était amicrobienne. Ces plages, comme nous le verrons, lui ont permis de penser que le principe bactériophage existait sous une forme discontinue c'est-à-dire sous la forme corpusculaire.
En quoi consiste le phénomène de la bactériophagie ?
Le phénomène de la bactériophagie réside dans la destruction, dans la lyse des bactéries. Ce phénomène se présente sous 2 aspects différents selon
qu'on l’observe en milieu liquide ou en milieu s0lide.
Comment le phénomène de la bactériophagie
se présente-t-il sur milieu liquide e
Il se caractérise par la clarification de l'émul- . \ r + . r . .
sion bactérienne inoculée avec une goutte de liquide
bactériophage. Cette émulsion non seulement est
devenue limpide, mais elle est devenue stérile, les
germes ont été dessous en totalité. Cette solution a
acquis la propriété de produire à nouveau ce phé-
nomène de lyse. On peut faire plusieurs milliers de
fois cette inoculation en série, le résultat est toujours le même. La bactériophagie est caractérisée
par ce double phénomène de dissolution en série des bactéries et de régénération du principe bactério-
phage.
Sur milieu solide, le phénomène de la bactériophagie se présente sous un aspect différent. Il provoque des plages où la gélose apparaît nue sans trace de culture apparente, tandis que tout autour, des colonies microbiennes se sont développées. Si, avec un lance de platine, on touche l'aire d’une de ces
‘plages claires et qu’on introduit ensuite cette anse
dans une émulsion bactérienne de même espèce, on
assiste alors à la dissolution de ces germes. On peut donc en conclure que ces plages possèdent le prin-
cite bactériophagique.
C'est devant la constatation de ces plages que d'Hérelle a supposé que te bactériophage se trouvait à l’état discontinu. Il est arrivé à en faire la preuve par le procédé des dissolutions successives et multiples, Il prend un centimètre cube d'un filtrat obtenu par l’action du bactériophage sur des bacilles dysentériques, il le dilue dans r oc. de bouillon stérile. [] répète cette même dilution 10 fois de suite, puis il mélange go ec, d’une émulsion de bacille dysentérique avec 10 cc. de la deuxième dilution. Ces 100 ec. furent répartis en 10 tubes qu'il porta à l’étuve. Sur ces 10 tubes, 3 devinrent limpides tandis que les 7 autres restèrent troubles. Si le bactériophage se présentait sous une forme liquide, la réaction aurait dû être soit positive, soit négative. De la discontinuité du phénomène, d'Hérelle conelut la discontinuité de la cause, Le bactériophage existerait done sous forme corpusculaire.
Le corpuscule bactériophage est-il visible au microscope ? Jusqu'ici, il est resté invisible. D’ailleurs, d’une part son degré de réfringeance est identique à celui du milieu ambiant et d'autre part sa taille est trop petite. Par contre, le phénomène de Ja bactériophagie est parfaitement visible. D'après d'Hérelle, le premier effet que l'on constate est la fixation du corpuscule sur la bactérie sensible. Cette fixation demande en général un quart d'heure, mais
elle peut être plus rapide si le bactériophage est particulièrement virulent. Puis, on constate à l'examen microscopique qu'à côté de bactéries qui semblent normales, certaines présentent au contraire une forme renflée. Ensuite, on assiste à un véritable éclatement en bombe de ces bactéries renflées. Cet éclatement dure l'espace d’une fraction de seconde. Il reste à la place du COrps sphérique un léger flocon nuageux où l'on peut distinguer de fines granulations qui, d’ailleurs, cessent d’être visibles lorsque le flocon est complètement dissout. Il est vraisemblable de considérer ces granules comme des corpuscules bactériophages nouvellement formés.
Il est en effet un point important, c’est la multiplication du corpuscule bactériophage au cours du phénomène de la bactériophagie. Le bactériophage, en effet, se développe, se nourrit, se reproduit aux dépens du microbe qui va éclater. D’après d'Hérelle, un corpuscule donne naissance dans chaque bactérie à une vingtaine d'individus nouveaux. Parfois même davantage, jusqu’à soixante dans le cas de bactériophages particulièrement virulents. La constatation microscopique de la multiplication des corpuscules bactériophagiques permet de comprendre pourquoi les passages en série, au lieu d'affaiblir le bactériophage, augmentent au contraire son action.
Pour observer le phénomène de la bactériopha-
gie, il set indispensable de se mettre dans un cer-
tain nombre de conditions optima. Ces conditions
-optima touchent le milieu, le bactériophage et la
bactérie.
Il faut tout d’abord un bactériophage au maximum d'activité. Le bactériophage est susceptible de
s’atténuer, comme il est capable d'augmenter de vi-
rulence.
Il faut d'autre part une bactérie non altérée, c’est à dire jeune, et vivante.
Il est indispensable que la bactérie soit jeune, parce que c’est le moment où elle est le plus vulnérable, c’est le moment de sa division.
Il faut enfin un milieu favorable à la production du phénomène bactériophagique. Ges trois conditions sont d’ailleurs intimement liées les unes aux autres. Qu’une de ces trois conditions manque, le
phénomène de la bactériophagie peut ne pas se pro- :
duire. Nous nous proposons d'ailleurs, ultérieurement de préciser en détail les différentes conditions de ce processus, notions importantes et même capitales quand on veut utiliser du point de vue pratique le bactériophage. | La bactériophagie, n’est d'autre part pas un phénomène illimité. Quelles sont donc les limites
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dans lesquelles un bactériophage virulent peut provoquer la lyse d'une bactérie, bien entendu dans un milieu favorable ? |
Pour donner des chiffres, nous rappellerons que, d’après les travaux de d'Hérelle et de Riga, la plus petite quantité de bactérophage, capable de provoquer la bactériophagie est de l’ordre de 10 milliardième de centimètre cube pour le bacille de Shiga et du ro0o milliardième de centimètre cube pour le staphylocoque. Il faut reconnaître que la quantité de bactériophage est un facteur négligeable à côté de la qualité qui constitue le facteur es-
sentiel du phénomène. La quantité du principe bac-
tériophagique n’influe seulement que sur la durée de la bactériophagie.
Nous allons maintenant étudier en détail les différentes influences qui commandent la bactério- phagie.
1° Nous aurons tout d'abord en vue l'influence
du milieu.
L'influence du milieu a une influence considé-
rable sur le phénomène et c’est là une notion capi-
tale qu’il faut avoir toujours à l'esprit quand on veut utiliser dans un but thérapeutique le bactério-
Certains agents physiques ont une action no-
cive sur le bactériophage. Gelui-ci, sous l’action de la température, perd de sa virulence. À 75°, il est définitivement détruit. Il résiste à lPaction du radium. Il est inactivé par les rayons ultra-violets. Les agénts chimiques ont également uné grosse importance. Le Bactériophage, pour vivre, doit séjoüfnér däns ün milieu de P.H. inférieur à 2,5 où supérieur à 8,4. Les acides où Îles bases fortes détruisent rapidement le bactériophage. De même lé bichlofure dé iiercure, lé sulfate de cüivre, le cyanure de potassium, le chlôrtire de sodium. Ajoutons également à la listé de ces corps chimiques destrutteurs, lés compüsés üfganiques suivants : l’alcool, le chloroforme, l’éther, les äcides lactiques, phénique et oxalique, le formol, les &el$ dé quiñiné, là glycérine. Par cotitre, le chlorure de sodium, le sulfate de soude et l’oxygène n’exercent aucune action néfaste. Mais parmi les corps que nous avons vus qui sont capables de détruire le bactériophage, il faut remarquer qu'il en est un certain nombre qui | sont utilisés dans la thérapeutique journalière, c’est dire que l'émploi dé ces dhtiseptiques assoéiés aux bactériophages dboutit fatälement à ün échec thérd-
“ CEXRONA
peutique.
Les conditions physiques du milieu ont également une énorme importance. Le P.H. du milieu
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üptimaäa n'est pas uniforme. Il varie avec la race de bäctériophage, il varie avec l'espèce microbienne. En général, la température optima pour le phénomère de la battériophagie ést souvent là mêrne que celle qui est la plus favorable au dével6ppéént du microbe. Mais cela d’ailleurs n’à pas une valeut absolué. La vistosité du miliet modifié considérablément la bäctériophagié et cela no npas par un processus chimique, mais bien par ün processus physiqué, la viscosité gêne la fixation du corpuseulé sür la bactérie.
Parmi les produits chimiques, le soufre colloïdal ne gêne nullemënt la bactériophagié qui se produit normalement, il en est de même de l'argent colloïdal. Les colorants comme le bleu de métylène, le rouge neutre, ne gênent nullement ce phénomène.
2° Sans doute l’inflienté du milieu ést considérablé, mais dans la production du phénomène de bäctériophagie, la virulénce du bactériophage a une énorme importance.
Là virulence du bactériophage est la faculté de pouvoir sé développer aux dépens d'üne bactérie. Son degré de virulence est proportionnel à l'intensité de $a multiblicaton. Les bactériophages sont loih d’aVoir tous la même activité, certains provofuent uühëe dissolution totale et rapide des microbes, d’autres ont uhe action à peu près nulle ét leur éxis-
tence ne peut être constatée que par la recherche de plages d'ailleurs minuscules sur la gélose. Il faüt remarquer avec d'Hérelle que tous les microbes ne réagissent pas pareillement aux bactériophages et, à ce point de vue, on distingue deux sortes de microbes. Les microbes homogènes, dont toutes les souches sont attaquées par une race de bactériophage, les microbes hétérogènes qui ne sont détruits qu'avec certaines races de bactériophages. Enfin, il convient de remarquer qu'un bactériophage peut être virulent pour des microbes appartenant à des espè-
| nn HU ces différentes. La virulence du bactériophage est donc extrêmement variable et en qualité et en quan-.
lité. ñ
- D'autre part, la virulence du bactériophage n'est pas immuable, elle peut s’atténuer et même disparaître ; nous avons déjà vu ce phénomène se produire sous l’action de la chaleur, des antiseptiques. Par contre, cette virulence peut s’accroître. C’est ainsi que in vitro, on peut artificiellement augmenter cette virulence, par des passages successifs du bactériophage dans des émulsions de microbes sensibles.
D'Hérelle même est arrivé à faire acquérir à une race non virulente, pour un microbe déter-
miné, une virulence pour ce propre microbe par
la méthode des passages successifs. La virulence du