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Méningocoque : une « matière active » d’un nouveau type


​Une équipe dirigée par l'Institut Pasteur, associant des physiciens de l'Iramis, décrypte une étape clé de l'infection causée par le méningocoque, un pathogène humain responsable de méningites souvent mortelles chez les nourrissons et les jeunes adultes. La modélisation statistique permet de rendre compte des interactions bactériennes conduisant à la formation des agrégats observés dans les vaisseaux sanguins.

Publié le 20 juillet 2018
​La méningite à méningocoque se caractérise par l'accumulation de bactéries dans les vaisseaux sanguins. Selon les observations, les bactéries se multiplient rapidement et se rassemblent en agrégats, étape essentielle à la progression de l'infection. Dans le même temps, la viscosité du liquide sanguin augmente notablement, ce qui s'explique par la présence de longs filaments adhésifs qui s'allongent et se rétractent en permanence à la surface des bactéries.

Des physiciens de l'Iramis ont développé un modèle minimaliste permettant une comparaison quantitative avec les observations, dans lequel un nouveau type de matière active est défini. Dans ce modèle, fondé sur des forces attractives intermittentes entre les bactéries, les bactéries voisines interagissent par paires, se repoussant à courte distance et s'attirant à distance moyenne.

Si ce principe est très classique, le caractère intermittent des forces attractives, obéissant à des règles probabilistes, est, quant à lui, original. Il confère aux bactéries des propriétés très spécifiques : ainsi par exemple, les bactéries situées à l'intérieur des agrégats sont-elles plus motiles (capables de mouvements spontanés) que des bactéries isolées, ce que confirment les mesures expérimentales.

Ces travaux ont été réalisés en étroite collaboration entre des chercheurs de l'Inserm et de l'Institut Pasteur et des physiciens du CNRS, de l'Université Pierre-et-Marie-Curie et de l'Iramis. 


Agrégat bactérien © Julien Husson (LadHHyX, École polytechnique - Palaiseau)

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