Les scientifiques constatent que des centaines de bactéries intestinales sont électriques

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Les scientifiques constatent que des centaines de bactéries intestinales sont électriques

Les scientifiques constatent que des centaines de bactéries intestinales sont électriques

De nouvelles recherches révèlent un fait surprenant au sujet de nombreux types de bactéries intestinales : elles peuvent produire de l’électricité.

Des centaines de bactéries trouvées dans l’intestin peuvent produire de l’électricité, selon une étude récente.
Les bactéries électrogènes sont celles qui sont capables de produire une certaine quantité d’électricité.
C’est pourquoi des recherches sont en cours pour trouver des moyens d’utiliser ces micro-organismes afin de mettre au point des dispositifs alternatifs, plus durables, semblables à des piles.
Jusqu’à présent, des bactéries électrogènes ont été trouvées dans des milieux naturels assez spécifiques, tels que les sédiments de divers plans d’eau.
Ces environnements sont typiquement anaérobies, ce qui signifie qu’ils ne contiennent pas d’oxygène libre. Maintenant, pour la toute première fois, des chercheurs de l’Université de Californie à Berkeley ont découvert que des centaines de bactéries différentes dans l’intestin humain sont également électrogènes.
Il s’agit notamment de nombreux types de bactéries, depuis les bactéries pathogènes capables de causer des maladies jusqu’aux bactéries probiotiques qui favorisent la santé intestinale. Pourtant, ces bactéries intestinales produisent de l’électricité en utilisant un mécanisme différent de celui utilisé par les bactéries électrogènes connues d’autres environnements.
Les chercheurs – dirigés par le professeur Dan Portnoy – rapportent leur importante découverte dans un article publié dans la revue Nature.

Une découverte surprenante

Le professeur Portnoy et son équipe expliquent que certaines des bactéries génératrices d’électricité qu’ils ont maintenant identifiées comprennent Listeria monocytogenes (un coupable courant dans les cas de diarrhée), Clostridium perfringens (qui cause la gangrène) et Enterococcus faecalis (un pathogène parfois acquis pendant un séjour à l’hôpital).
Cependant, de nombreuses autres bactéries produisant de l’électricité dans l’intestin sont bénignes. Certains d’entre eux sont des probiotiques, observent les chercheurs, tandis que d’autres, comme les souches de Lactobacilles, jouent un rôle dans la fermentation.
“Le fait que tant d’insectes qui interagissent avec les humains, soit comme pathogènes, soit dans les probiotiques, soit dans notre microbiote ou impliqués dans la fermentation de produits humains, sont électrogènes – ce qui avait été oublié auparavant.”
M. Dan Portnoy
Cela, ajoute-t-il, “pourrait nous en dire long sur la façon dont ces bactéries nous infectent ou nous aident à avoir des intestins sains”.
De plus, les scientifiques s’attendent à ce que leur découverte inattendue puisse également être utile dans de futurs projets visant à créer des piles à combustible microbiennes, une stratégie novatrice pour produire de l’énergie renouvelable.
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Nous pourrions utiliser des bactéries intestinales pour convertir d’autres groupes sanguins en groupe O, le “donneur universel”.
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Les chercheurs expliquent que les bactéries produisent de l’électricité dans le cadre de leur métabolisme, dans un processus qu’elles comparent à la respiration.
Cependant, alors que les organismes tels que les plantes et les animaux, qui vivent dans des environnements riches en oxygène, utilisent l’oxygène pour les aider dans leur métabolisme, les bactéries qui résident dans des environnements anaérobies doivent utiliser d’autres éléments chimiques.
Ainsi, les bactéries qui résident au fond des lacs utilisent généralement un minéral, comme le fer ou le manganèse, pendant leur processus métabolique complexe, produisant ainsi de l’électricité.

Bactéries intestinales : Electrogène parce que c’est’facile’

Cependant, les bactéries électrogènes trouvées dans l’intestin semblent avoir un processus de production d’électricité plus simple, et elles utilisent un composé organique connu sous le nom de flavin, qui est un dérivé de la vitamine B-2.
“Il semble que la structure cellulaire de ces bactéries et la niche écologique riche en vitamines qu’elles occupent rendent le transfert d’électrons hors de la cellule beaucoup plus facile et rentable “, explique Sam Light, premier auteur de l’étude.
“Ainsi, dit-il, nous pensons que les bactéries minérales conventionnelles étudiées utilisent le transfert extracellulaire d’électrons parce qu’il est crucial pour la survie, alors que ces bactéries nouvellement identifiées l’utilisent parce qu’il est ” facile “.
En collaboration avec des experts du Lawrence Berkeley National Laboratory de l’Université de Californie, Light et ses collègues ont effectué d’autres tests pour déterminer la quantité d’électricité que ces bactéries intestinales sont capables de produire.
Ils ont découvert que les bactéries intestinales produisent presque autant d’électricité que les autres bactéries électrogènes : jusqu’à 100 000 électrons par seconde par cellule.
En particulier, ils ont été surpris de constater que Lactobacillus – un brin bactérien qui joue un rôle dans la fermentation et qui est utilisé dans la fabrication du fromage, du yogourt et de la choucroute – possède des propriétés électrogéniques.
Maintenant, Light et ses collègues se demandent si ces propriétés sont en rapport avec le goût que le Lactobacillus crée dans les produits alimentaires obtenus par fermentation.

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