Navigation – Plan du site

AccueilNuméros15-3Dossier thématiqueLa résistance aux antibiotiques e...

Dossier thématique

La résistance aux antibiotiques et la biologie de l’Histoire

Antibiotic Resistance and the Biology of History
La resistencia a los antibióticos y la biología de la historia
Hannah Landecker
Traduction de Lisa Blackman

Résumés

Au début des années 1940, la production en masse des antibiotiques a nécessité la culture à grande échelle de micro-organismes afin de recueillir leurs produits métaboliques. Malheureusement, l’utilisation des antibiotiques entraîne une sélection par la résistance à cette même échelle. Nous examinons ici comment la microbiologie et la médecine se sont tournées vers l’étude de la résistance aux antibiotiques, en nous concentrant sur le constat que les traitements individuels ciblant des pathogènes spécifiques sont des évènements environnementaux qui affectent l’évolution des bactéries bien au-delà des corps. En se penchant sur les manifestations biologiques de l’utilisation des antibiotiques, les sciences découvrent les effets de leurs propres conceptions passées sur la matière. Les archives d’échantillons cliniques et de sols conservés apportent un témoignage que nous décrivons ici comme « la biologie de l’histoire » : l’enregistrement physique de l’histoire humaine dans la vie bactérienne. Ainsi, ce récit met en avant l’importance de comprendre à la fois la matérialité de l’histoire et l’historicité de la matière dans les théories et conceptions actuelles de la vie.

Haut de page

Notes de la rédaction

Article initialement publié dans Body & Society sous l’intitulé « Antibiotic Resistance and the Biology of History », 2016, 22(4), 19-52, https://doi.org/10.1177/1357034X14561341, traduit et reproduit avec l’autorisation de l’autrice, Hannah Landecker. L’article original, publié par SAGE (sagepub.co.uk/journalsPermissions.nav) est distribué sous Creative commons (3.0). Il fait partie du numéro spécial de Body & Society sur « Les nouvelles biologies : épigénétique, microbiome et immunités ». Sa traduction a été révisée par Lisa Blackman.

Texte intégral

1Les Centres américains de prévention et de contrôle des maladies (CDC) ont récemment publié un rapport sur les menaces que représentent les pathogènes bactériens réfractaires aux traitements par antibiotiques. Ce rapport contient un avertissement sans appel : « la simple utilisation des antibiotiques entraîne l’apparition d’une résistance » (CDC, 2013, p. 14). Les solutions sont devenues les problèmes, sortant le biopouvoir de ses gonds. Les mesures et les milieux soumis à un contrôle biologique, ou à une discipline hygiénique ou corporelle, grouillent de bactéries résistantes aux antibiotiques. Animaux de compagnie, viande de supermarché, canalisations des hôpitaux, vestiaires, ou encore poumons, viscères et plaies sont autant de milieux où la résistance aux antibiotiques se développe et pose problème. La résistance aux antibiotiques est un symptôme écologique collectif de l’industrialisation tardive (Fortun, 2012 ; Orzech & Nichter, 2008). Elle apparaît à la fois dans ces milieux qui sont la cible du contrôle thérapeutique et, de plus en plus fréquemment, dans les milieux qui ne le sont pas (corbeaux des villes, plantes, eaux côtières, baleines échouées, poux, sols, poissons d’aquarium) à mesure que les maladies sont transmises de l’être humain à l’environnement (Oravcova et al., 2013 ; Rose et al., 2013).

2La résistance aux antibiotiques est un sujet de prédilection des épidémiologistes, microbiologistes et médecins, ainsi que des économistes de la santé et des autorités de santé publique, qui se concentrent sur le problème pratique de ce qu'il faut faire face à la crise. Dans le même temps, la résistance aux antibiotiques soulève également la question critique de ce qu’il faut penser, dans le domaine des sciences biomédicales et au-delà. Les antibiotiques tuent par toxicité sélective, en perturbant les structures et processus microbiens qui n’existent pas dans les cellules humaines. Leur production repose sur les théories de l’antibiose : l’être humain tire profit des substances produites par les microbes dans leur lutte mutuellement antagoniste pour l’espace et les ressources. L’être humain fabrique des antibiotiques en cultivant des microbes, en agissant chimiquement sur eux à l’aide de métabolites microbiens et en produisant des antibiotiques de synthèse capables de les imiter. La résistance aux antibiotiques apparaît lorsque les microbes développent la capacité d’échapper à ces agents thérapeutiques.

3Repenser l’antibiose (l’anti-vie) à l’heure où elle est en pleine crise remet en question aussi bien les théories historiques et culturelles des corps que les théories microbiologiques ou de l’évolution. Cet article présente la résistance aux antibiotiques comme un problème pour les théories critiques sur la vie, la santé et le corps, et se compose de trois parties qui s’appuient les unes sur les autres. La première partie se penche sur l’histoire des guerres et des expériences au cours desquelles les antibiotiques, issus des microbes, sont devenus un produit biologique industrialisé (Landecker, 1999). Elle met l’accent sur l’échelle de fabrication des antibiotiques, qui sont eux-mêmes devenus l’infrastructure de la production de bien d’autres choses à grande échelle : une meilleure santé, plus de viande, plus de fruits, plus d’opérations chirurgicales, moins de morts, plus de fertilité dans tous les domaines, depuis les embryons cultivés in vitro en milieu antibiotique jusqu’à la pisciculture. L’échelle de production est également celle de la résistance.

4Dans la deuxième partie, nous retraçons le cheminement des théories scientifiques sur la résistance aux antibiotiques, depuis la logique de la mutation (qui supposait que les bactéries étaient de simples organismes unicellulaires) aux théories plus récentes sur le transfert horizontal de gènes. Ce passage de la mutation aux modèles reposant sur le flux de gènes est une reconnaissance des effets trans-individuels d’un environnement défini par la production d’antibiotiques à l’échelle industrielle, telle que décrite dans la première partie. Grâce à des outils de suivi des transferts horizontaux de gènes, les scientifiques ont pu voir que l’histoire de l’utilisation humaine des antibiotiques est inscrite dans la biologie des bactéries ; ils ont constaté que les traitements administrés individuellement, qui ne devaient être qu’un moyen d’aider les organismes des personnes et des animaux à lutter contre les maladies, sont autant d’évènements environnementaux historiques qui ont influencé l’évolution des pathogènes et des bactéries commensales, dans les corps et bien au-delà. Ce passage au transfert horizontal, au détriment de la transmission verticale, a des répercussions pratiques et conceptuelles profondes sur les notions d’intégrité corporelle, d’immunité et d’individualité, à la fois dans le domaine médical et dans le domaine culturel (Blackman, 2010).

5Enfin, ces deux premières parties de l’article permettent de développer le concept de biologie de l’histoire : comment les évènements et les processus historiques humains se sont matérialisés en tant d’évènements, processus et écologies biologiques. La période concernée se situe au XXe siècle, à l’intersection entre les parties une et deux : lorsque la production industrielle a rencontré les conceptions de contrôle bactériologique et d’individualité. S’appuyant sur les outils de l’ethnographie et sur l’histoire des sciences, cette analyse se concentre sur les recherches médicales et microbiologiques des processus biologiques par lesquels leurs propres configurations de connaissances et pratiques techniques antérieures ont changé les bactéries. Le travail d'archivage d'échantillons cliniques et de sols stockés permet de retracer l'historique de l'utilisation des antibiotiques, qui se matérialise par des changements dans le mode et le rythme de l'évolution bactérienne.

6Au fil de l’histoire de la biologie, les idées que l’on se fait des bactéries évoluent. Au fil de la biologie de l’histoire, les bactéries de nos idées évoluent. Les bactéries d’aujourd’hui ne sont pas les bactéries d’hier, que ce changement soit perçu au niveau culturel, génétique, physiologique, écologique ou médical. Les bactéries d’aujourd’hui n’ont plus les mêmes plasmides, caractéristiques, interrelations, capacités, distributions et temporalités que les bactéries qui ont précédé l’ère des antibiotiques modernes. Il n’est même pas certain que les « bactéries » demeurent encore la seule, ni même la principale, catégorie à mobiliser pour appréhender la résistance aux antibiotiques. Cette matière biologique, au détriment de sa propre ontologie, est historiquement et culturellement (et matériellement) spécifique à l’industrialisation tardive et est produite dans et par des modes de connaissance antérieurs.

Méthodes et contributions

7Cet article analyse des situations où la microbiologie et la médecine sont désormais confrontées aux effets biologiques à grande échelle de leurs propres formations de connaissances antérieures. Concrètement, je me suis concentrée sur les comptes rendus des manifestations physiques (génétiques, évolutionnaires, physiologiques ou écologiques) des actions ou hypothèses passées. Ces derniers ont été sélectionnés à partir d’une abondante littérature historique et contemporaine sur la résistance aux antimicrobiens, de mes entretiens avec des scientifiques en médecine et des chercheurs de laboratoire, ainsi que de mes observations lors de conférences scientifiques. Il est impossible d’échapper à ce cadre (d’échapper au langage scientifique et technologique) si l’on souhaite aborder directement la matérialité de la vie au fil de son évolution. Il n’est pas possible de sortir de cette boite de Petri particulière. J’entends en effet plutôt considérer d’un œil critique les sciences de la vie du XXIe siècle, en tant qu’elles sont en prises avec leur propre héritage biotechnologique, en analysant ce moment d’involution.

8Cette contribution vient s’ajouter à la littérature de plus en plus abondante des études sociales, philosophiques et culturelles des sciences qui s’intéresse à la vie microbienne comme terrain pour élaborer des « théories basées sur les sciences » (Paxson & Helmreich, 2013 ; Roosth & Schrader, 2013), ainsi qu’au corpus universitaire de plus en plus fourni sur la matérialité et la vitalité dans les sciences humaines (Dolphijn & Van der Tuin, 2012 ; Fraser et al., 2006). L’article se distingue toutefois de cette littérature en se concentrant sur la matérialité de l’histoire et l’historicité de la matière qui soutiennent les changements théoriques dans les sciences et ailleurs. La logique de contrôle du XXe siècle et son application à grande échelle sur les êtres humains, les animaux, les microbes et les paysages possède à la fois une histoire et écrit une histoire : celle du développement de certaines parties de la vie et de la disparition ou suppression d’autres (cf. Malabou, 2008, p. 1).

9La résistance aux antibiotiques rompt avec les hypothèses concernant la séparation entre l’histoire humaine (culture, politique, discours et sciences) et l’histoire naturelle (gènes, évolution, relations écologiques, taille et répartition des populations, processus physiologiques et reproductifs) : c’est-à-dire les hypothèses en vertu desquelles la science des bactéries pourrait avoir une histoire mais pas la matière qui compose ces organismes (Heidegger, 2009 ; Koselleck, 2002 ; Chakrabarty, 2009). La résistance aux antibiotiques oppose à l’histoire des sciences et aux théories du changement conceptuel un double mouvement dans lequel changent non seulement les sciences biologiques, mais également la biologie de ces sciences, sous l’effet de l’industrialisation du métabolisme des bactéries. Il n’est pas rare d’entendre dire : « Autrefois, nous pensions que... mais nous savons désormais que... » à mesure que les connaissances évoluent. Cette plongée dans l’inconnu et cette rectification permanente de l’orientation des connaissances sont constitutives des dynamiques des pratiques scientifiques (Rheinberger, 2010). Autrefois, nous pensions d’une certaine façon (à propos de l’éther ou des gènes), puis, à force d’en savoir davantage, nos idées ont changé.

10Dans le cas de la résistance aux antibiotiques, il serait plus juste de dire : « Autrefois, nous pensions certaines choses de l’antibiose et des pathogènes. Puis nous avons changé le futur. » Ce que nous pensions savoir est devenu la biologie que nous étudions : la solution est devenue le problème. Toutes les sciences ne sont pas confrontées aux limites de leur logique passée sous la forme d’irruptions massives, à l’échelle planétaire, de profondes transformations des formes de vie. La vie bactérienne aujourd’hui ressemble à une instanciation de la biologie de l’Anthropocène : les efforts de l’être humain pour contrôler la productivité de la vie deviennent la matière du monde. C’est un récit profondément anthropocentrique de l’être humain, de ses pensées et de ses actions ; même si dans le même temps, les conséquences de la résistance aux antibiotiques nous forcent à décentrer les éléments d’analyse qui permettent de définir ce qui est humain, non humain, animal, viral, bactérien, corporel, environnemental, intentionnel ou artificiellement conçu. Commençons en terrain connu, avec l’histoire des êtres humains et de leurs actions, avant de nous aventurer vers des territoires moins certains.

Les antibiotiques à grande échelle

11Les antibiotiques sont un élément constitutif d’une période triomphale de la médecine du XXe siècle (Bud, 2007). La pénicilline, produite à partir de moisissures du genre Penicillium, a été nommée par Alexander Fleming, en 1928, après qu’il eut remarqué sa capacité à inhiber la croissance de bactéries dans des boîtes de culture. La pénicilline a été produite sous forme de médicament par Norman Heatley, Ernst Chain et Howard Florey pendant la guerre, en Angleterre. Elle a permis de traiter efficacement les infections bactériennes d’abord chez les souris puis, peu de temps après, chez l’être humain, permettant de guérir des maladies auparavant incurables. Sa grande efficacité et le nombre d’effets secondaires relativement inférieur à celui des agents thérapeutiques tels que les sulfamides, lui ont donné l’apparence d’un « médicament miracle ». De nos jours, toutefois, peu d’articles scientifiques racontent cette triomphale épopée, se contentant plutôt d’attirer l’attention sur l’échelle de la production. « La quantité d’antibiotiques produite depuis le début de l’ère des antibiotiques en 1950 est, évidemment, considérable. On peut se demander si leur production industrielle ne serait pas nettement supérieure à la production naturelle de la biosphère, étant donné que les antibiotiques sont produits en quantité presque indétectable dans les sols » (Davies, 2006, p. 287).

12Quelque 70 ans après la découverte d’un inhibiteur fongique de la croissance bactérienne, la production de molécules antibiotiques a atteint des millions de tonnes par an.

La pénicilline et la Seconde Guerre mondiale

  • 1 La production mondiale d’acide citrique était estimée à 1,6 million de tonnes en 2007 (Berovic & Le (...)

13Le travail méticuleux des historiens des biotechnologies révèle la conjonction des biotechnologies de la fermentation microbienne, à l’aube de la Seconde Guerre mondiale, et des besoins accrus en pénicilline en temps de guerre pour traiter les soldats américains (Bud, 2007 ; Neushul, 1993). En 1941, Florey et Heatley se sont rendus aux États-Unis afin d’obtenir de l’aide pour produire de la pénicilline. Ceci a abouti à une collaboration avec le Département de l’agriculture des États-Unis (USDA). Outre-Atlantique, de grandes cuves de fermentation permettaient déjà de cultiver des moisissures afin d’obtenir les acides gluconique, oxalique et citrique, qui sont des produits métabolites microbiens. L’acide citrique était (et est toujours) produit en masse pour le marché américain. Utilisé pour aromatiser les sodas (en forte demande à l’époque de la prohibition), il préservait également la couleur et la saveur des aliments dans le processus de mise en conserve (Bud, 1994)1. La demande d’aide du Royaume-Uni pour la pénicilline s’est donc faite dans un contexte où des moisissures telles que les Aspergillus étaient déjà cultivées en masse. Pfizer, une entreprise qui s’est lancée sur le marché pharmaceutique avec l’avènement de la pénicilline, ne travaillait alors que dans le secteur alimentaire. En 1919, elle a commencé à produire de l’acide citrique à partir d’Aspergillus niger, poussée par l’interruption des exportations d’acide citrique depuis l’Italie pendant la Première Guerre mondiale.

14Grâce à une hybridation remarquable des biologies locales et de la production de masse, la production de pénicilline a été confiée au Northern Regional Research Laboratory (NRRL) de l’USDA, à Peoria (Illinois). Pour trouver des variétés de Penicillium à haut rendement, le Transportation Command de l’armée américaine a récolté des échantillons de sol en provenance des quatre coins du monde. La variété la plus productive provenait des moisissures d’un cantaloup, une sorte de melon acheté à Peoria, dans l’Illinois. Pour le milieu de culture, au lieu des solutions à base de levure de bière utilisées par les Britanniques, les Américains ont développé le Corn Fiber and Steeping Liquid (CSL), une liqueur de maïs obtenue par trempage dans l’eau de grains de maïs récoltés à bas prix dans les champs du Midwest. L’expérience acquise grâce à la culture d’acides pour l’industrie alimentaire et les biens de consommation comme les détergents a pu être exploitée pour la production de pénicilline : des cuves de fermentation de 10 000 gallons, équipées d’agitateurs internes pour remuer le contenu, permettaient à la moisissure de se développer dans l’ensemble du milieu et non seulement à sa surface (Neushul, 1993). Le terme « fermentation » désigne les processus métaboliques par lesquels les microbes et leurs enzymes transforment les sucres contenus dans le maïs en acides, gaz et alcools pouvant être utilisés pour des applications médicales ou industrielles. Les cuves de fermentation permettaient d’optimiser les conditions de l’activité des organismes présents, convertissant la source alimentaire en produits métaboliques valorisés par les humains.

15Lors de l’entrée en guerre des États-Unis, le War Production Board a joué un rôle clé dans l’introduction de ces techniques de cuves de fermentation et des souches à haut rendement auprès des producteurs de l’industrie pharmaceutique tels que Pfizer, Merck et Squibb. Les efforts combinés des agences gouvernementales, des chercheurs universitaires et de l’industrie ont rapidement permis un développement à grande échelle. Au départ, l’urine des soldats était récupérée pour recycler la pénicilline ingérée ; mais en 1944, la production des usines était devenue suffisante pour traiter les forces armées (Bud, 2007, p. 23). En 1945, la pénicilline est devenue accessible au grand public aux États-Unis, la production mensuelle étant alors estimée à 270 lb (environ 122,5 kg), soit suffisamment pour traiter chaque mois neuf millions de personnes (Sokoloff, 1945, p. 47). Pendant la guerre, la pénicilline était décrite comme la sauveuse des blessés au combat, mais elle était tout aussi importante, voire plus, pour maintenir les effectifs diminués par les maladies vénériennes (Neushul, 1998).

La médecine transformée

16Presque comme par magie, des maladies autrefois impossibles à stopper et des infections bactériennes catastrophiques dues à des blessures purulentes ont soudainement pu être soignées. En 1941, juste avant l’introduction de la pénicilline, le taux de mortalité en cas d’infection sanguine à Staphylococcus aureus était de 80 % (Skinner & Keefer, 1941). Jusqu’aux années 1950, la pneumonie était la première cause de mortalité en Amérique. Ce n’était plus le cas ensuite. Les premières histoires sur les traitements antibiotiques se concentrent sur des guérisons miraculeuses : un facteur sauvé d’une septicémie, une femme au foyer ressuscitée d’un streptocoque alors qu’elle était aux portes de la mort, etc. (Sokoloff, 1945) Parallèlement au développement d’un vaccin contre la polio et de médicaments tels que les corticoïdes, efficaces par exemple contre l’arthrite, les antibiotiques ont transformé la médecine et les taux de mortalité. Pour la population civile, la pénicilline était un enjeu aussi bien pour les maladies que pour la reproduction ; la syphilis congénitale était responsable de fausses-couches et d’anomalies congénitales. La pénicilline a également rapidement permis de soigner la gonorrhée. En 1950, aux États-Unis, les analystes du secteur estimaient que les ventes des principaux médicaments sur ordonnances représentaient : 100 m $ pour les hormones, 150 m $ pour les sulfamides, 200 m $ pour les vitamines et 250 m $ pour les antibiotiques. Les exportations internationales de pénicilline étaient estimées à 46 392 000 $ par la Federal Drug Administration (FDA) ; tandis que d’autres pays étaient en train de développer leurs propres installations de production sur la base du modèle américain (Raper, 1952).

Au-delà de la pénicilline : la bioprospection des sols

17Des commentateurs ont remarqué que la valeur du marché des antibiotiques dépassait celle de l’autre grande industrie basée sur la fermentation : l’alcool. Dès lors, on se mit à la recherche d’autres substances de ce type : « Alors qu’autrefois les scientifiques n’avaient que mépris pour les moisissures apparaissant sur les plaques de gélose, une plaque moisie est [aujourd’hui] traitée avec la même déférence qu’un roi » (Sokoloff, 1945, p. 98). Les vraies richesses ne sont pas venues des laboratoires mais des sols. Le président de la Société mycologique américaine (Mycological Society of America) déclarait : « Tout aussi important que son utilisation en tant que médicament, [la pénicilline] a également eu pour effet de précipiter et de soutenir des efforts sans précédent de recherche d’autres médicaments d’origine microbienne. » Partout, les chercheurs disaient : « si c’est arrivé une fois, cela peut sûrement se reproduire » (Raper, 1952, p. 15). Et ça a été le cas, encore et encore. Une seule de ces découvertes suffit à illustrer cette bioprospection des sols du milieu du siècle.

18En 1943, Lederle Laboratories, une branche d’American Cyanamid, un géant de l’industrie chimique, a embauché Benjamin Duggar, un professeur de botanique à la retraite, pour rechercher de nouveaux microbes pour la production de médicaments non toxiques (Nelson & Projan, 2005). Spécialiste des champignons du sol et de leur utilisation dans l’économie, Benjamin Duggar avait développé des méthodes largement adoptées pour la production de masse des champignons de culture (Duggar, 1905). Âgé de 71 ans en 1943 et à la recherche de nouveaux antibiotiques, il a tiré profit de son vaste réseau scientifique, développé tout au long de sa carrière dans de nombreuses régions géographiques, et demandé à ses collègues spécialistes de la science des sols de lui envoyer des échantillons de terre provenant de sites non perturbés. Un échantillon prélevé dans un champ de foin inexploité au Missouri contenait une actinobactérie que Duggar a nommée Streptomyces aureofaciens. La fermentation de cet organisme a permis de produire l’auréomycine, un antibiotique approuvé par la FDA en 1948 et pour lequel un brevet a été déposé en 1949. Il est devenu le médicament privilégié pour traiter la fièvre typhoïde et d’autres maladies bactériennes autrefois incurables. Encore une fois, un organisme profondément local (la culture du sol provenant d’un petit coin spécifique de la planète) a été l’objet d’une production de masse et d’une distribution à grande échelle.

  • 2 La vitamine B12 avait récemment été isolée et identifiée comme un substitut au soi-disant « facteur (...)

19Les scientifiques de Lederle ont découvert par accident que les produits résiduels de la production d’antibiotiques amélioraient la croissance des animaux. Peu de temps après, ils se lançaient sur le marché déjà florissant des compléments alimentaires (Stokstad et al., 1949)2. Des antibiotiques ont ainsi été vendus aux éleveurs, partant du postulat qu’en ajouter de petites quantités à l’alimentation animale permettait « une croissance fortement accélérée, moins de maladies et une commercialisation plus rapide » des poulets, dindes, bœufs et porcs, « sans perte de qualité détectable de la viande » (Raper, 1952, p. 34). Même les éleveurs de vison, a-t-il été rapporté, étaient ébahis par l’efficacité de ce complément peu coûteux pour l’alimentation de leur bétail, qui s’est mis à produire des peaux d’une taille plus grande de 20 % (Ratcliff, 1951). Le champ des applications médicales et agricoles n’a cessé de s’élargir. S’il est difficile de trouver des chiffres précis, les approximations nous donnent une idée de son ampleur : dans les années 2000, la production américaine atteignait des chiffres de l’ordre de 50 millions de livres (environ 22 700 tonnes) d’antibiotiques par an. Il est probable, à l’heure actuelle, qu’un milliard de livres (453 600 tonnes environ) aient déjà été produites rien qu’aux États-Unis (Davies, 2006, p. 287).

  • 3 Dans le même temps, les animaux ont commencé à souffrir de carences en vitamines à force de vivre s (...)

20L’histoire de la médecine est également une histoire environnementale. Dix ans après l’isolement de la pénicilline, sa production avait atteint une échelle et une portée planétaires, entraînant la prospection des sols et la culture d’autres micro-organismes. Les métabolismes des microbes ont ainsi été couplés à ceux des humains et des animaux, à l’aide de nouvelles méthodes et à grande échelle. Les animaux ont été retirés de leurs pâturages pour être élevés en intérieur et gavés d’antibiotiques3. Ils se sont mis à atteindre plus vite la taille adéquate pour leur mise sur le marché, sans qu’il soit nécessaire de les nourrir davantage, ce qui a contribué à la hausse de la consommation de viande dans l’après-guerre (Jukes et al., 1950).

21Dans le même temps, les antibiotiques ont révolutionné la médecine, passant de la thérapie à la prophylaxie, appliqués en externe via des pommades, administrés via des pastilles et ingérés de plus en plus régulièrement. La microbiologie industrielle a posé les bases fondamentales du secteur de la biotechnologie qui a émergé dans les années 1970, lorsque les entreprises se sont détournées de la fabrication de produits biologiques tels que les vitamines et les antibiotiques, au profit de produits recombinants plus exotiques (Rabinow, 1996). Si, depuis les années 1960, le développement de nouveaux antibiotiques a connu un rapide déclin, la fabrication des antibiotiques connus s’est poursuivie à un rythme soutenu. De nos jours, des millions de tonnes d’antibiotiques sont ainsi produites à travers le monde.

De la mutation au transfert horizontal de gènes

22Une ombre constante plane sur l’histoire du contrôle biotique, celle de l’apparition de la résistance : des bactéries autrefois tuées par les antibiotiques y deviennent insensibles. À ce sujet, Hannah Arendt écrit, dans son ouvrage Condition de l’homme moderne :

La motorisation moderne apparaîtrait comme un processus de mutation biologique dans lequel les corps humains commencent graduellement à se couvrir de carapaces d'acier. Pour un observateur de l’univers, cette mutation ne serait ni plus ni moins mystérieuse que celle qui se produit sous nos yeux chez ces petits organismes que nous avons combattus à coups d’antibiotiques et qui donnent mystérieusement naissance à de nouvelles races pour nous résister. (1958, p. 323)

23En 1958, la résistance aux antibiotiques semblait déjà faire partie de la condition de l’homme moderne. La pénicilline a été administrée aux premiers patients en 1941. En 1942, on détectait des bactéries résistantes à la pénicilline. Et ainsi de suite : la méticilline a été introduite en 1960. Des résistances à la méticilline ont été signalées en 1961.

La logique de la mutation

24Utilisés en laboratoire pour sélectionner des organismes mutants, les antibiotiques sont devenus un outil précieux pour la recherche scientifique en génétique. On supposait, en effet, que les antibiotiques permettaient d’isoler, au sein d’une population, certains individus mutants ayant développé une résistance, en particulier lorsqu’une faible dose était appliquée (à un être humain ou à une boîte de culture). Peu d’organismes survivaient, mais ceux qui résistaient se multipliaient pour reconstituer une population. Au niveau de la pratique médicale, la solution à la résistance aux antibiotiques était de chercher un autre antibiotique pour éviter la mutation. En 1942, une épidémie de Staphylococcus aureus résistant à la pénicilline s’est déclarée dans un hôpital britannique. S’en est suivie la synthèse de pénicillines résistantes aux pénicillinases (Rammelkamp & Maxon, 1942). C’est seulement par la suite que le potentiel de la pénicilline pour traiter les pneumonies résistantes aux sulfamides a été découvert (Sokoloff, 1945, p. 77). Une première revue de la littérature sur la résistance aux antibiotiques a été réalisée en 1948 (Bailey & Cavallito, 1948).

25Si la résistance aux antibiotiques était reconnue comme un problème, celui-ci n’était pourtant pas, à cette époque, perçu comme urgent. Un excès de confiance était plutôt à l’ordre du jour : il serait toujours bien possible de trouver un autre médicament ou de modifier les médicaments existants ; on supposait que c’était un problème rare qui ne touchait que des patients hors-norme. On pensait que les évènements de mutation seraient rares et resteraient limités à la descendance des individus porteurs d’une mutation, canalisés par la transmission génétique verticale. La résistance était ainsi envisagée comme un encouragement à rechercher de nouveaux médicaments fonctionnant sur le même principe, et non comme un défi fondamental remettant le modèle en question.

Hérédité infectieuse

26C’est dans les années 1950, avec les travaux de Joshua Lederberg portant sur la caractérisation de nouveaux modes de transmission génétique entre les bactéries, que les théories de l’évolution bactérienne ont subi un tournant décisif qui a débouché sur un véritable évènement (Brock, 1990). Le nom de « transduction » a été donné au processus par lequel des bactériophages, c’est-à-dire des virus infectant des bactéries, transportent des morceaux d’ADN bactérien lorsqu’ils se déplacent d’un hôte à un autre. Lederberg a également étudié la biologie des « plasmides », des molécules d’ADN circulaires, distinctes de l’ADN chromosomique, qui se transmettent entre bactéries via le phénomène de conjugaison. Ces entités, selon sa théorie, formaient un spectre de « l’hérédité infectieuse » qui permettait à des bactéries d’attraper des gènes, même entre espèces différentes (Creager, 2007, p. 179). En plus des plasmides et du phénomène de transduction, on a également découvert que des éléments génétiques mobiles, tels que les transposons, étaient capables de coder eux-mêmes les enzymes nécessaires à leur excision et à leur réinsertion dans l’ADN, ce qui leur permet de « sauter » d’un chromosome ou d’un plasmide à un autre, encore une fois au sein d’une même bactérie ou d’une bactérie à une autre.

27Ces aspects de l’hérédité infectieuse ont d’abord été considérés comme relevant strictement du domaine de la biologie moléculaire, en tant que propriétés uniques des bactéries pouvant être exploitées à des fins expérimentales. Les plasmides ont été utilisés pour déplacer des séquences d’ADN à l’intérieur des cellules ou entre elles, et cette pratique a conduit au développement du génie génétique et des biotechnologies de l’ADN recombinant (Hughes, 2001). Le fait qu’une enzyme clé dans le développement du génie génétique (une enzyme de restriction capable de couper des séquences d’ADN ciblées avec précision) soit issue d’une souche bactérienne résistante aux antibiotiques isolée chez un patient peut sembler être une coïncidence (Creager, 2007). Toutefois, plusieurs histoires peuvent se dérouler simultanément et dans la même pièce, à des rythmes différents. Dans le cas présent, l’ingénierie intentionnelle du génome bactérien a été le fil conducteur sur lequel s’est concentré le travail en sciences sociales critiques. C’est l’histoire de l’être humain créant la vie, ou du moins la remodelant à ses fins en fonction de ses propres désirs : la nature volontairement modelée sur la culture (Rabinow, 1992 ; Giddens, 1991).

28Une autre histoire se développant à un autre rythme est toutefois de plus en plus visible : la mobilisation générale et accidentelle des éléments mobiles de l’ADN apportant de nouvelles caractéristiques génétiques aux chromosomes et plasmides, stimulant la résistance globale aux antibiotiques. Qui fabriquait quoi au XXe siècle ? Ce qui semblait être à l’époque une technique de laboratoire prête à redessiner le monde peut également être racontée comme un monde redessiné sur le point de transformer les sciences de laboratoire. Au cours des mêmes années que celles qui ont vu l’essor du génie génétique, l’apparition de maladies bactériennes multirésistantes aux antibiotiques a fait des plasmides et autres éléments mobiles de l’ADN le centre d’intérêt de la microbiologie médicale. C’est à partir de là que s’est développée une vision très différente de la résistance et des génomes bactériens. Dans ce nouveau contexte médical, les plasmides apparaissent moins comme des technologies propres de contrôle que comme des désastres imminents.

Les plasmides en tant que composites historiques

  • 4 L’histoire de la recherche sur le transfert horizontal de gènes dépasse le cadre de cet article. Ou (...)

29En 1959, face à l’anomalie représentée par les patients présentant une résistance à plusieurs antibiotiques auxquels ils n’avaient pourtant jamais été exposés, les travaux de Lederberg sur la transduction et les plasmides sont soudain apparus pertinents en médecine. Au Japon, des chercheurs travaillant sur un patient atteint d’une infection bactérienne à Shigella, multirésistante aux antibiotiques, ont montré que ces caractéristiques ne pouvaient pas provenir de quatre évènements de mutation différents survenus au sein d’une même bactérie. Ils ont identifié ce qu’ils ont appelé un « facteur R » (facteur de résistance) qui se propageait entre les bactéries (Creager, 2007)4.

30Ce n’est que lorsque les bactéries multirésistantes aux antibiotiques ont commencé à pulluler sur les lames de microscopes et dans les échantillons cliniques que les chercheurs en maladies infectieuses ont commencé à s’intéresser au problème. La découverte du « facteur R », obscure au moment de la première publication, s’est bientôt mise à résonner comme une sonnette d’alarme annonçant le risque de phénomènes similaires à des proportions épidémiques. Des épidémies massives de dysenterie bactérienne résistante aux antibiotiques ont ravagé l’Amérique centrale en 1969, faisant des centaines de milliers de malades et des milliers de morts. L’agent infectieux responsable était une espèce de bactérie que l’on croyait éradiquée par les antibiotiques mais qui est réapparue sous une forme multirésistante aux traitements (Farrar, 1985).

31Les outils de la biologie moléculaire ont alors été tournés vers les plasmides des bactéries du genre Shigella qui gagnaient de plus en plus de nations. L’histoire de l’usage des antibiotiques se retrouve par couches dans la constitution des plasmides. « Les profils de résistance présentés par ces organismes comprenaient les antibiotiques les plus utilisés au moment de l’épidémie, mais également des agents plus anciens, les marqueurs de résistance se trouvant généralement sur un ou plusieurs plasmides » (Farrar, 1985, p. 1103). En d’autres termes, les plasmides semblaient accumuler différentes résistances, y compris à des antibiotiques qui n’étaient plus utilisés à grande échelle. Cela expliquait, encore une fois, comment un patient pouvait souffrir d’une infection résistante à plusieurs antibiotiques, indépendamment du fait qu’il en ait déjà reçu par le passé ; sauf qu’au lieu de quelques patients, il y en avait des milliers.

32La prévalence de la résistance aux antibiotiques dans différents pays varie en fonction de l’histoire de leur introduction sur leurs marchés : au Mexique, les bactéries du genre Shigella multirésistantes aux antibiotiques résistaient le plus souvent aux sulfamides, introduits dans les années 1940, puis, par fréquence d’incidence décroissante, à la pénicilline, au chloramphénicol et à la tétracycline, qui ont été introduits plus tard et dans cet ordre (Levy, 2002). Les scientifiques ont ainsi compris que les plasmides, de même que d’autres éléments mobiles de l’ADN appelés transposons et intégrons, étaient porteurs de plusieurs gènes de résistance et en accumulaient de nouveaux au fil du temps.

Plasmides épidémiques

  • 5 Les mutations ponctuelles dans les gènes des bactéries, c’est-à-dire les changements d’un seul nucl (...)

33Lorsque les scientifiques se sont détournés des bactéries pathogènes pour s’intéresser aux plasmides porteurs de marqueurs de résistance, ils ont réalisé que ces éléments génétiques ne restaient pas cantonnés à leurs espèces respectives. Lors de l’introduction de la gentamicine, dans les années 1970, on a pu observer la diffusion aux niveaux intercontinental, interspécifique et inter-genre d’une résistance au mode d’action spécifique de cet antibiotique, en raison de la propagation d’un « plasmide épidémique » (O’Brien et al., 1985)5. L’étude de la résistance aux antibiotiques a ainsi provoqué un changement de perspective. Plutôt que d’étudier les maladies infectieuses une par une (dysenterie, pneumonie, etc.), il s’agissait d’étudier l’hérédité infectieuse chez les microbes, soit le phénomène par lequel les gènes codant les caractéristiques responsables de la résistance et de la virulence se propagent par transfert horizontal de gènes. L’utilisation d’un seul antibiotique ciblant un seul type de bactéries provoquait l’apparition d’une multirésistance chez de nombreuses espèces. Ni la mutation ni la transmission verticale ne permettaient d’expliquer ce phénomène.

34La possibilité de séquencer de grandes quantités d’ADN très rapidement, ainsi que les outils de bioinformatique, pour mettre en banque et comparer ces séquences, a permis de préciser la compréhension des génomes comme des composites historiques formés par des échanges interspécifiques. Les transferts horizontaux se produisent entre des cellules individuelles à un moment donné (au sein d’une même génération de cellules), mais ce qui est transféré peut être une copie d’un ensemble de caractéristiques lentement accumulées par transmission verticale. Par exemple, un plasmide isolé du pathogène humain Corynebacterium striatum présentait une structure en mosaïque « comprenant huit segments d’ADN délimités par des éléments mobiles horizontaux » : ces huit segments provenaient de « bactéries issues d’habitats et d’origines géographiques variés... ayant partagé un ancêtre commun il y a environ deux milliards d’années » (Tauch & Pühler, 2002, p. 29). La constitution diversifiée de ce plasmide s’est formée au cours des 50 dernières années, amalgamant de longs pans de l’histoire de l’évolution sous l’effet de la pression, récente mais vive, de l’exposition aux antibiotiques : l’assemblage, par excellence.

Le pangénome bactérien

35Le sens général de « mutation » est « altération », mais une « mutation » désigne aussi un changement dans la structure d’un gène, produisant une variante transmise par hérédité aux générations futures. Au sens de cette définition néodarwinienne axée sur la génétique, la mutation n’apparaît plus comme une explication possible de l’évolution des bactéries suite à la pression exercée par les antibiotiques, et ne permet pas d’expliquer le phénomène multigénique et collectif décrit plus haut. On observe aujourd'hui un glissement de la notion de « mutation » vers des termes comme « pangénome » des bactéries (Gillings, 2013). « En effet, l’échange de gènes est tellement généralisé que l’ensemble du monde bactérien peut être considéré comme un unique et colossal organisme multicellulaire au sein duquel les cellules s’échangent librement leurs gènes », écrit Stuart Levy (1998, p. 48), un scientifique qui s’évertue depuis longtemps à attirer l’attention du monde politique sur la résistance aux antibiotiques. Ce panorganisme possède un pangénome.

  • 6 Note des éditeurs : Les pompes à efflux sont des transporteurs situés sur la membrane d’une cellule (...)

36Le sous-ensemble du pangénome qui code la résistance a été baptisé le « résistome » (D’Costa et al., 2006). Il s’entend comme une réserve commune où toutes les bactéries, pathogènes ou bénignes, provenant du sol ou des animaux, aérobies ou anaérobies, peuvent potentiellement puiser sous l’effet de la pression de sélection exercée par les antibiotiques. La recherche sur la résistance se concentre sur l’acquisition nouvelle, par un organisme autrefois vulnérable, de la capacité de survivre à l’exposition à un antibiotique. Une bactérie résistante peut couper la molécule antibiotique en plusieurs morceaux, altérer chimiquement l’antibiotique ou sa cible, ou encore expulser l’antibiotique de la cellule, voire, parfois, tout cela à la fois. Pour être résistante, une bactérie doit posséder un gène qui code son moyen de résistance, par exemple une enzyme capable de couper l’antibiotique ou une protéine de pompe à efflux6.

37Explorant la piste des gènes codant les fonctions de résistance, les scientifiques ont réalisé que les plasmides et autres éléments génétiques mobiles sont, pour les organismes bactériens, la règle, et non l’exception. Le mode de transmission horizontal a progressivement été reconnu comme la principale source de l’évolution génétique des bactéries dans le temps (Helmreich, 2003 ; O’Malley & Dupré, 2007). Grâce à la transmission horizontale, « tous les gènes de la biosphère microbienne sont potentiellement une ressource unique, commune et partagée » au sein de laquelle les bactéries peuvent « rendre mobiles et transmettre des gènes très rapidement, sur des distances physiques et phylogénétiques » (Stokes & Gillings, 2011, p. 790).

L’exemple de la bactérie Acinetobacter baumannii

38Le transfert horizontal de gènes et le mode de reproduction vertical d’une espèce ne sont pas des mécanismes opposés mais plutôt des modes de prolifération qui se croisent dans le temps et l’espace ; tandis que la bactérie se reproduit et se répand entre les hôtes (poux et êtres humains, par exemple), elle « attrape » au passage de nouveaux segments d’ADN. La survie et la reproduction des éléments génétiques mobiles sont liées à celles de la bactérie hôte. Le nouvel ADN n’est conservé et reproduit par division cellulaire que s’il est utile à la survie et à la prolifération de l’élément génétique mobile et de la bactérie.

39On peut illustrer ce croisement par un exemple. « Iraqibacter » ou Acinetobacter baumannii, était à l’origine une espèce de bactérie des sols bénigne. Cependant, aux alentours de 1963, elle s’est transformée en pathogène résistant aux antibiotiques. Elle est devenue un problème pour les hôpitaux militaires dès la première Guerre du Golfe. En 2008 : « des souches d’A. baumannii résistantes à tous les antibiotiques connus ont été signalées ; cet évènement sentinelle appelle une action rapide de la communauté médicale internationale » (Peleg et al., 2008, p. 539). Comment a-t-elle pu évoluer si vite ? Un isolat clinique d’A. baumannii possédait un « îlot de résistance » contenant 45 gènes de résistance, issus de plusieurs autres espèces de bactéries et récupérés lors d’un unique évènement de transfert horizontal (Fournier et al., 2006). Le pourcentage de gènes récemment acquis chez A. baumannii est actuellement estimé à 17 %. Parmi ceux-ci se trouvent notamment des gènes de Legionella pneumophilia, identifiés en 1976 lorsque des participants à une convention de l’American Legion ont développé de graves infections pulmonaires (Smith et al., 2007). La bactérie se propage grâce à plusieurs malheureux intermédiaires, développant sur son chemin sa résistance aux antibiotiques et sa virulence. En 2004, une épidémie d’A. baumannii a été identifiée chez les poux des corps humains, dans des spécimens collectés dans le monde entier.

Les traitements individuels en tant qu’évènements environnementaux

40Les pathogènes résistants aux médicaments, tels que A. baumannii, Staphylococcus aureus résistant à la méticilline (SARM) ou, plus particulièrement, les agents infectieux responsables de la tuberculose et de la gonorrhée, concentrent l’attention car ils rendent les gens malades et sont difficiles, voire impossibles, à soigner. Toutefois, les implications du transfert horizontal de gènes ne se limitent ni aux pathogènes ni aux humains. Il semble probable que « la plupart des déterminants de la résistance subsistent et se développent non pas dans des isolats cliniques » mais dans des « réservoirs » commensaux ; c’est-à-dire, non pas dans des bactéries pathogènes pour l’être humain mais dans des bactéries commensales normalement présentes chez l’être humain et l’animal (Levy & Marshall, 2013). Le nombre croissant de pathogènes multirésistants aux médicaments est la conséquence de changements dans la fréquence et la distribution des gènes de résistance dans les bactéries en général.

41L’effet global des antibiotiques s’étend bien au-delà de leurs cibles, en partie parce que les gènes de résistance se déplacent en clusters. La population d’abeilles domestiques américaines, par exemple, a été traitée pendant des décennies avec des tétracyclines, et son microbiome intestinal présente désormais une résistance à la tétracycline et à l’ampicilline, qui n’est pourtant pas utilisé en apiculture. En Europe, l’apiculture se fait sans antibiotiques et on ne retrouve pas ces profils de résistance (Tian et al., 2012). Traiter un individu avec un seul antibiotique génère une pression de sélection dont les effets sont généraux. Ainsi, les bactéries pathogènes ou commensales présentes dans l’organisme de l’individu ou dans son environnement développent souvent une résistance à de nombreux antibiotiques en plus de celui administré dans le cadre du traitement.

42Utiliser un antibiotique dans le cadre d’un traitement individuel est un évènement environnemental dont les effets ne se limitent pas au corps (ou à la ruche). Les antibiotiques ont parfois été surnommés « médicaments sociaux » : lorsqu’une personne dans le foyer prend des antibiotiques pendant une longue période, par exemple pour traiter de l’acné, la densité de bactéries résistantes aux antibiotiques sur les peaux de tous les membres du foyer augmente (Levy, 1998). Dans les unités de soins de jour et les hôpitaux, où les antibiotiques sont utilisés en grande quantité, les individus sont porteurs de davantage de bactéries résistantes aux antibiotiques, même s’ils ne reçoivent pas eux-mêmes de traitement. Les corps des individus et les bâtiments qu’ils occupent sont des réservoirs à travers lesquels le pangénome bactérien peut circuler.

43Ces ramifications écologiques d’une unique utilisation ciblée s’expliquent également par la persistance physique des antibiotiques dans les environnements à proximité des individus traités. Les antibiotiques ne disparaissent pas une fois ingérés par les humains et les animaux. Ils sont en partie excrétés des corps et rejetés dans les eaux usées, avec des bactéries et des éléments génétiques porteurs des caractéristiques de résistance : « les cellules et les gènes sont disséminés en même temps que les agents sélectifs d’origine via les réseaux d’élimination des déchets humains » (Gillings & Stokes, 2012, p. 346). La sélection par la résistance via de faibles concentrations non létales d’antibiotiques dans les sols et l’eau ne se produit pas seulement à l’intérieur des individus directement traités à des fins thérapeutiques. Elle se produit également dans leur environnement (Baquero et al., 2013). La résistance aux antibiotiques devient la condition latente de l’environnement dans lequel les pathogènes circulent et ont de grandes chances de devenir (encore plus) résistants aux antibiotiques (Murphy, 2011).

Transfert horizontal de gènes et production de masse

44Les antibiotiques et la résistance aux antibiotiques sont apparus en même temps et ont évolué conjointement. Toutes ces discussions sur les plasmides, les transposons, la transduction et les génomes peut faire oublier la composante environnementale de l’histoire. Toutefois, le concept de pression de sélection scelle la première partie de cet article à la seconde : l’échelle de production et d’utilisation devient l’échelle de la sélection par la résistance. Il ne s’agit pas d’un pathogène ou d’une bactérie en particulier, ni d’utilisations médicales ou d’applications agricoles spécifiques. Les populations ayant reçu des traitements à base de molécules antibiotiques pendant des décennies deviennent autant de réservoirs gigantesques pour les gènes de résistance des bactéries commensales de l’être humain, des animaux, des plantes et des insectes. Les bactéries résistantes aux antibiotiques sont généralement inoffensives et passent inaperçues, les gènes de résistance n’étant pas en eux-mêmes des facteurs de pathogénicité. De nos jours, de très nombreux déterminants de la résistance aux antibiotiques sont présents dans les microbiotes des organismes. Il ne s’agit pas de maladies mais d’une évolution des populations bactériennes, exposées depuis 1950 à des quantités toujours plus grandes d’antibiotiques (Sommer et al., 2009).

45Des études sur les populations de bactéries commensales des populations humaines (populations de populations) ont mis en évidence une corrélation entre d’une part, le type et la fréquence de résistance aux antibiotiques dans le microbiome humain, et d’autre part, l’utilisation d’antibiotiques en médecine et en agriculture dans des pays donnés (Forslund et al., 2014). En comparant des bactéries intestinales « contemporaines » et des échantillons prélevés en 1972 et 1982 sur des personnes et des animaux sains, on observe que « l’utilisation d’antibiotiques a entraîné une hausse de l’incidence de la résistance à ces composés antimicrobiens, y compris chez des espèces de bactéries qui ne sont pas directement soumises à un contrôle antibiotique » (Houndt & Ochman, 2000, p. 5407, emphase ajoutée).

46Les maladies humaines résistantes aux antibiotiques sont partout, mais elles sont loin d’être uniformes à cause des variations induites par la diversité des types et des quantités d’antibiotiques utilisés en médecine, en santé publique et dans l’agriculture. Paul Farmer et ses collaborateurs estiment que les efforts déployés par l’Organisation mondiale de la santé dans les années 1990 pour rendre les antibiotiques de première intention plus abordables et la chimiothérapie de courte durée contre la tuberculose plus accessible, associés aux politiques de la Banque mondiale visant à décentraliser la santé, ont créé une écologie de doses sous-optimales à court terme d’antibiotiques de première intention. Ainsi, la tuberculose résistante aux médicaments s’est propagée, en particulier dans certains pays comme le Pérou (Kim et al., 2005). La moindre intervention dans le cadre de laquelle les antibiotiques sont considérés comme spécifiques à certains pathogènes-cibles entraîne un effet latéral qui peut être latent et aller en se démultipliant. La gestion sociale de la maladie se matérialise ainsi dans une hérédité infectieuse à l’échelle des populations. Les changements à grande échelle de l'état microbien accompagnent les plans de gestion de la santé des populations.

La biologie de l’histoire

47Dans la citation utilisée en ouverture de la section précédente, Hannah Arendt écrivait que la motorisation moderne était comparable à « un processus de mutation biologique dans lequel les corps humains commencent graduellement à se couvrir de carapaces d'acier ». Nous avons vu qu’un parallèle était possible avec les mutations grâce auxquelles les bactéries deviennent résistantes aux antibiotiques (1958, p. 323). Revisiter cette histoire du point de vue de la recherche contemporaine sur la métagénomique microbienne rend ces comparaisons plus littérales que métaphoriques, la motorisation et l’industrialisation devenant la biologie moderne. Les bactéries des genres Streptomyces et Penicillium, transformées par les agitateurs mécaniques, l’alimentation à base de maïs et les mutations induites par les UV et les rayons X, aux métabolismes radicalement augmentés et aux durées de vie rallongées, conditionnées, commercialisées et distribuées en masse, sont devenues l’écologie et la biologie des bactéries.

48Il s’agit d’une biologie de l’industrialisation des flux de nutriments à l’échelle planétaire, qui amplifie largement certaines capacités métaboliques et les alimente en continu, redéfinissant le temps et l’espace de la génomique. Aujourd’hui, la liqueur de maïs du milieu du XXe siècle a été remplacée par le bouillon de soja mélangé à de la farine de sang, de graines de coton, de foie de porc ou de hareng, et autres « nutriments improbables pour les microbes des sols » (Yim et al., 2006, p. 164). Difficile de savoir ce que « l’observateur de l’univers » mentionné par Arendt penserait de notre pratique consistant à donner des animaux et des plantes aux microbes pour pouvoir donner des antibiotiques aux animaux et aux plantes pour pouvoir nourrir les humains eux-mêmes (relativement) baignés dans les antibiotiques. La mutation ne semble guère adaptée à la tâche de décrire ces transformations historiques.

49En adoptant la perspective du transfert horizontal de gènes plutôt que de la mutation, on peut voir que la résistance aux antibiotiques n’est pas une maladie infectieuse de l’être humain. C’est un phénomène d’hérédité infectieuse entre les microbes, dans le cadre duquel le matériel génétique permettant de coder les caractéristiques de résistance et de virulence est transmis entre les cellules et les espèces microbiennes dans les environnements où des antibiotiques sont présents. Après avoir exploré l’histoire de la production des antibiotiques et les changements conceptuels tirés de la confrontation avec l’évolution génétique des pathogènes humains, cet article se détourne désormais de l’histoire de la biologie pour s’intéresser à la biologie de l’histoire.

50Pour le résumer simplement, il s’agit de l’empreinte biologique des activités humaines, une sorte de « pollution xénogénique » dans le cadre de laquelle des éléments d’ADN se sont « fixés sur des populations, en grande partie en raison de l’utilisation par l’être humain d’agents sélectifs » (Gillings & Stokes, 2012, p. 346). Cela étant, rien, en matière de résistance aux antibiotiques, n’est simple. En des termes plus complexes, la biologie de l’histoire se réfère à la structure récursive par laquelle des connaissances sont produites, dans et à travers une matière qui a elle-même été altérée par des modes de pensée antérieurs (Franklin, 2013). Alors que nous en savons désormais davantage, nous vivons, maintenant, dans le futur matériel que nous avons produit sur la base de ce que nous pensions savoir.

51Dans la partie suivante, j’analyse le regain d’intérêt de la microbiologie et de la médecine pour les archives d’échantillons cliniques et de sols conservés, pour comprendre les effets des théories antérieures et des interventions qu’elles soutenaient (Salyers et al., 2004). Dans ce travail, les bactéries sont bien plus qu’une sorte d’archives historiques comme les documents textes ou photos. Les microbiologistes retracent la façon dont les modes de pensée à la base de leur propre discipline ont provoqué des changements biologiques (Knapp et al., 2009). Les présuppositions ont des répercussions matérielles, à tel point que l’histoire des explications et interventions humaines est inscrite dans l’organisme étudié lui-même.

Sur la considération du caractère erroné des théories du passé

52Un aspect particulièrement intéressant de la littérature actuelle sur la résistance aux antibiotiques est la réflexivité relative à la production de la résistance, qui souligne le caractère erroné des hypothèses sur la simplicité et l’individualité des bactéries. Par exemple :

Les bactéries sont des organismes extrêmement sociaux qui communiquent via des molécules-signal, se déplacent collectivement sur les surfaces et forment des communautés de biofilms. Malheureusement, notre principale ligne de défense contre les bactéries pathogènes consiste à utiliser des antibiotiques, c’est-à-dire des médicaments qui ciblent des caractéristiques individuelles et entraînent une sélection par la résistance à leur propre action. (Boyle et al., 2013, p. 207)

53Dans le même temps, les antibiotiques, longtemps considérés comme des armes permettant à une espèce de microbes d’en tuer ou d’en inhiber une autre, sont repensés en tant « qu’agents de signalisation intermicrobiens » au sein des dynamiques de la communauté microbienne (Linares et al., 2006). Parce qu’ils sont présents dans les sols à des concentrations « sub-inhibitrices », l’hypothèse est que les composés « antibiotiques » constituent des moyens de communication et de régulation génétique, au sein des espèces bactériennes et entre elles. Ce sont les humains qui les ont utilisés comme des armes (Yim et al., 2007). Si les molécules antibiotiques n’ont pas vocation à tuer mais ont, en réalité, une fonction de communication et de transformation, elles sont utilisées à des concentrations ahurissantes depuis maintenant de longues années.

54La reconnaissance des erreurs passées est un aspect caractéristique des sciences. Les historiens philosophes en science, de Gaston Bachelard à Georges Canguilhem en passant par Hans-Jörg Rheinberger, ont identifié une structure récursive des recherches scientifiques, selon laquelle de « nouvelles connaissances apparaissent et [nous] poussent à repenser constamment les présuppositions sur lesquelles reposent la méthode utilisée » (Rheinberger, 2010, p. 22). De cette structure récursive, il découle une historicité constitutive des sciences, avec un effort constant pour rechercher comment la vérité d’aujourd’hui deviendra une erreur demain et dépasser la configuration actuelle. Et en dépit de tout cela, en comprenant que le cours des sciences est mû par la correction des présuppositions antérieures, celles-ci restent constamment « liées, par récursivité », au passé duquel elles essaient de se détacher (Rheinberger, 2010, p. 22). En d’autres termes, il n’est pas inhabituel en microbiologie de réaliser que des suppositions passées sont erronées. C’est même un élément constitutif des dynamiques de la connaissance.

55Toutefois, la nature ne se transforme pas sous l’effet de la plupart des sciences. En outre, même si les objets d’étude changent, il est admis que cette évolution se fait conformément à leur propre temporalité : en accord avec l’histoire naturelle. La résistance aux antibiotiques est à la fois un cas particulier et une conséquence instructive de la rencontre entre la connaissance scientifique et l’industrialisation des processus biologiques. Les théories sur la structure récursive des sciences n’ont pas eu à tenir compte de la capacité de la connaissance à transformer la matière du monde à une telle échelle. L’exemple de la résistance aux antibiotiques rattache la philosophie des sciences à ses dimensions sociologique et économique et à la production de masse : le « Donnez-moi un laboratoire et je soulèverai le monde ! » (Latour, 1983, 1993) a laissé la place à Donnez-moi un monde (massivement transformé par les antibiotiques) et je soulèverai un laboratoire (où la question scientifique est devenue celle de la résistance aux antibiotiques).

Dans nos archives : « l’ancienne » résistance

  • 7 Une étude a permis d’isoler et de cultiver 480 souches de bactéries des sols avec 21 antibiotiques, (...)

56Les êtres humains ont-ils causé la résistance aux antibiotiques ? La réponse actuellement formulée par les scientifiques, élaborée sur la base de plusieurs passés devenus présent, est à la fois non et oui. Cette réponse nous renvoie à la question du contrôle biologique à grande échelle. D’un côté, non : ni les antibiotiques ni la résistance aux antibiotiques n’ont une origine humaine. Les humains ont obtenu les antibiotiques à partir des microbes. La plupart des antibiotiques utilisés à des fins médicales sont, à l’origine, dérivés de bactéries des sols. Sans surprise, ces bactéries « possèdent des éléments de résistance qui leur permettent de s’autoprotéger », et des « gènes orthologues de ceux-ci ont été identifiés sur des éléments génétiques mobiles dans des pathogènes résistants au sein d’environnements cliniques » (D’Costa et al., 2006, p. 374)7.

57Ainsi, les antibiotiques et la résistance aux antibiotiques peuvent avoir la même origine : les bactéries des sols possèdent à la fois la capacité de fabriquer des antibiotiques et celle de vivre avec eux. En outre, ces capacités sont « anciennes » : la preuve en a été apportée par « des échantillons d’ADN vieux de 30 000 ans provenant du pergélisol de la Béringie », extraits de la toundra du Yukon, qui présentaient effectivement des déterminants de la résistance aux antibiotiques similaires à ceux que l’on trouve dans les formes modernes (D’Costa et al., 2011). Certains micro-organismes des sols peuvent survivre en ayant des antibiotiques pour seule source de carbone (Dantas et al., 2008). Pour « manger » un antibiotique, une bactérie doit être capable de le dégrader : « les voies cataboliques responsables de la digestion des antibiotiques fournissent, par nature, une source riche de déterminants de résistance potentiels » (Davies & Davies, 2010, p. 423). Si la résistance aux antibiotiques peut apparaître et se propager si facilement, c’est parce qu’elle est déjà présente.

Les sols dans l’être humain

58D’un autre côté, le rôle de l’être humain dans la résistance aux antibiotiques est évident : ce n'est pas parce qu'elle existait déjà qu'elle avait l'ampleur, le mode et le rythme qu'elle a maintenant. Reprenons l’exemple de l’auréomycine, déjà évoqué plus haut. Streptomyces aureofaciens est une bactérie découverte dans un coin rural du Missouri, qui a intégré un mode d’existence de production de masse à partir de 1943. Aujourd’hui, la moitié des antibiotiques utilisés à des fins médicales proviennent d’espèces de ce seul genre : Streptomyces. Si les humains et les animaux entretiennent tous une relation avec la terre depuis le début de l’évolution, les humains, pour la plupart, n’ont pas vécu dans la terre. L’histoire de l’excavation de la terre et de la production de masse des bactéries des sols pour en extraire les richesses de leurs molécules antibiotiques est également celle de l’exposition à l’air libre des dynamiques du monde souterrain. En un sens, nous avons permis aux écologies des sols de pénétrer dans les humains, à travers une hérédité infectieuse découlant d’une simple juxtaposition physique ; par application sur la peau ou dans les incisions chirurgicales, par administration aux bébés, et dans l’alimentation des animaux ensuite consommés par les humains. Exactement comme les champignons pour lesquels Duggar a mis au point des méthodes de culture commerciale, des millions de tonnes d'antibiotiques sont ingérés chaque année. Et avec ces bactéries excavées des tréfonds de la terre sont également remontées des dynamiques écologiques sous-tendant l’évolution et la résistance du génome bactérien.

Mode et rythme

59La fréquence et la distribution de la résistance aux antibiotiques est un évènement écologique impulsé et entretenu par l’échelle à laquelle nous utilisons les antibiotiques depuis le XXe siècle. Les bactéries qui vivent dans et sur les humains et les animaux (c’est-à-dire les nombreuses espèces qui ont évolué pour vivre dans des niches telles que la panse des vaches ou notre nez) ont, historiquement, montré peu de résistance aux antibiotiques. Elles ne vivaient pas dans une écologie des sols où des pairs et des concurrents fabriquaient des antibiotiques. Même si elles étaient exposées aux dynamiques des sols, les concentrations de ces molécules étaient si faibles qu’elles n’avaient pas besoin de posséder des caractéristiques de résistance aux antibiotiques pour survivre. C’est le cas à présent. Encore une fois, les sciences revisitent leur passé ; des tests sur des spécimens cliniques du début du XXe siècle montrent que les pathogènes humains et les bactéries commensales modernes possédaient déjà le même nombre de plasmides qu’aujourd’hui, mais que ces plasmides renfermaient beaucoup plus rarement une résistance aux antibiotiques (Hughes & Datta, 1983).

60Les recherches historiques ont conduit à l’hypothèse que le mode et le rythme de l’évolution bactérienne ont été transformés par l’utilisation des antibiotiques. Sous l’effet des conditions environnementales hostiles créées par l’usage d’antibiotiques, certaines bactéries augmentent leurs transferts horizontaux de matériel génétique en donnant et recevant davantage de gènes. En réponse au stress, elles augmentent également la recombinaison génétique aux sites chromosomiques (Guerin et al., 2009). Si des bactéries survivent au détriment d’autres qui ne possèdent pas de résistance aux antibiotiques, le volume et la diffusion de la résistance augmentent. C’est pour cela que le profil d’utilisation des antibiotiques se reflète rapidement dans les génomes bactériens : leur présence en accélère elle-même les échanges génétiques ou la duplication des gènes en elle-même. Dans le même temps, il est possible que d’autres aspects de l’industrialisation encouragent également la résistance aux antibiotiques de manière indirecte : l’exposition aux métaux lourds et aux désinfectants peut induire les mêmes processus d’échange génétique chez les bactéries des sols (Gillings & Stokes, 2012).

61La pression environnementale peut aussi entraîner une sélection des bactéries (telles qu’A. baumannii) qui sont plus « poreuses » en termes de flux génétique. L’acquisition d’ADN étranger n’est pas forcément un avantage. Les bactéries possèdent des mécanismes de défense qui dégradent les transposons invasifs et l’ADN de bactériophage. La lourde pression de sélection pour conserver les éléments invasifs fait pencher la balance en faveur des bactéries moins « protectrices » : « il est fort probable que le rythme général des transferts horizontaux ait augmenté justement à cause de la sélection des cellules possédant naturellement de meilleurs taux de transferts horizontaux » (Stokes & Gillings, 2011, p. 801).

62Ce rythme accéléré est visible dans les archives des biologistes : les « bactéries contemporaines » présentent des clusters de gènes de résistance et de virulence beaucoup plus denses que ceux que l’on trouve dans les échantillons biologiques et de sols archivés. Il en découle que les « anciennes » unités génétiques mobiles possèdent une nouvelle structure en mosaïque qui a évolué sous la pression exercée par les antibiotiques (Gillings & Stokes, 2012). Les scientifiques émettent l’hypothèse que la pression générée par les humains, qui contraint les éléments mobiles à retenir les déterminants de résistance et de virulence, est en train de changer la nature et le transport de ces éléments. S’ils augmentent les chances de survie de la bactérie, ces éléments mobiles prolifèrent. Et lorsque des éléments mobiles comptant plus de gènes de résistance sont plus fréquents dans l’environnement, le risque est plus grand que les pathogènes finissent par les acquérir.

La biologie imprévue du contrôle biotechnologique

63Les mécanismes de mobilité génétique chez les bactéries existent depuis très longtemps, bien avant l’apparition de l’être humain, mais jamais encore ils n’avaient transporté de telles cargaisons. Les molécules antibiotiques et les capacités de dégradation des antibiotiques sont également anciennes, mais elles n’existaient pas « naturellement » sous les formes et aux concentrations observées après 1950. Nos commensaux, pathogènes et parasites, nos animaux de compagnie, nos poissons et leurs commensaux, les pathogènes de nos parasites, les oiseaux pilleurs de poubelles dans nos villes, et la faune sont autant d’acteurs qui participent désormais à une écologie antibiotique.

64Comprendre que les antibiotiques sont issus des bactéries des sols, que ces bactéries existent dans des écologies où les antibiotiques font partie de la compétition pour l’espace de vie et des interactions métaboliques coopératives, et que les bactéries commensales humaines et animales ne possédaient pas, historiquement, les mécanismes de résistance qu’elles acquièrent actuellement sous l’effet de la pression exercée par l’utilisation des antibiotiques à grande échelle, nous conduit à percevoir l’ère des antibiotiques comme la restructuration massive d’une biologie existante, qui ne sera plus jamais la même. Pneumococcus recule, Staphyloccocus gagne du terrain. Helicobacter pylori est anéantie, l’incidence des ulcères décline, l’obésité augmente (Blaser & Falkow, 2009). Le nombre de plasmides porteurs de gènes de résistance dans la microbiosphère et le taux de « mutation, recombinaison, transposition, modularisation et transfert de gènes » augmentent (Baquero et al., 2013, p. 9).

65Les traces du contrôle biotechnologique dans la matière microbiologique sont également visibles autrement. La généralisation de la vaccination des enfants contre Streptococcus pneumoniae (isolé par Louis Pasteur en tant qu’agent infectieux responsable de la pneumonie en 1881) est une véritable success-story de la santé publique, qui a vu la diminution drastique de l’incidence de la pneumonie. Dans le même temps, une population de Staphylococcus aureus de plus en plus résistant à la méticilline (SARM) s’est développée. S. pneumoniae partageait avec S. aureus une relation écologique de concurrence non reconnue. La pratique traditionnelle de « culture pure », par laquelle une seule souche de bactérie à la fois est cultivée dans une boîte en laboratoire, n’avait pas prévu que le fait d’éliminer une bactérie donnerait à l’autre plus d’espace pour se développer (Blaser & Falkow, 2009). Entraîner des populations de systèmes immunitaires humains à reconnaître et détruire S. pneumoniae devait permettre d’élargir les possibilités pour la vie humaine en réduisant la morbidité et la mortalité. Cela a fonctionné. Mais cela a aussi amplifié les possibilités et potentialités d’autres formes de vie.

66Il n’y a pas que le discours sur la résistance aux antibiotiques qui a changé depuis les premiers appels à s’intéresser à ce phénomène (Cooper, 2008). Il n’y a pas que le sens donné aux gènes bactériens et la portée accordée à la menace et au risque qui ont changé (Lee & Motzkau, 2013). Il ne s’agit pas seulement de l’augmentation de la fréquence toujours plus élevée d’épidémies bactériennes graves et effrayantes, comme le SARM, qui n’a d’égal que la ferveur avec laquelle elles sont énumérées publiquement (McKenna, 2010). Nous connaissons actuellement un changement simultané des nombres, types, temporalités et capacités des bactéries et éléments génétiques. Nous sommes à un tournant au niveau des taux d’échanges qui entraînent la survie et la prolifération de certaines formes de vie, et l’élimination ou l’extinction d’autres.

Conclusion

67Dans cette histoire, nous avons vu que les poux peuvent connaître des épidémies d’infections bactériennes ; que les bactéries peuvent connaître des épidémies d’infections de plasmides ; et que les plasmides peuvent connaître des épidémies d’infections de transposons et d’intégrons. Nos épidémies ont des épidémies ; nos populations ont des populations. Celia Lowe, s’appuyant sur les récits microbiologiques des virus à fort potentiel de mutation, a baptisé ce phénomène « nuages plurispécifiques » pour évoquer à la fois les types d’organismes rassemblés et les « clusters de biosocialités » formés par ces quasi-entités virales (Lowe, 2010). Toutefois, même le concept d’espèce commence à paraître un moyen ténu de faire tenir ensemble les différents blocs. Du point de vue de la fluidité génétique horizontale, « la nature d’un organisme, et ce qui le constitue ou non, n’admet pas forcément de réponses définitives » (Dupré, 2012, p. 153). Adopter une pensée conforme à ces évolutions de la théorie scientifique implique d’avoir une vision de la biologie qui ne se cantonne pas aux différents organismes, comme si les membranes des cellules, les peaux, etc., étaient de petits ensembles vivants qui engagent ensuite des transactions (Hird, 2007).

68Avec le mouvement « post-vital » des années 1990, il semblait que l’information des séquences d’ADN étaient appelée à devenir l’objet des sciences de la vie, au détriment des corps des êtres vivants (Doyle, 1997). Toutefois, les importantes quantités de données recueillies sur les séquences de gènes ont en fait mené à la prise en considération de la fréquence et la prévalence du transfert horizontal de gènes, et donc de son importance centrale dans la constitution des génomes bactériens. Plutôt que post-vital, ce type de travail métagénomique relève d’un vitalisme post-organisme qui attache peu d’importance à l’individualisation de la vie en entités distinctes, que ces entités soient des bactéries individuelles ou la taxonomie des espèces de bactéries construites par les humains à la fin du XIXe et au début du XXe siècle (Sapp, 2009 ; Helmreich, 2009). L’échelle du changement de matière dans le pangénome bactérien post-espèces et post-organisme – et la surprenante ubiquité de la résistance aux antibiotiques qui en découle – s’entend alors comme la biologie spécifique de l’histoire moderne.

69L’histoire, bien sûr, ne s’arrête pas là ; la vie continue. Ce que l’on pourrait qualifier de rationalité biopolitique de la résistance aux antibiotiques, plutôt que du contrôle des maladies infectieuses grâce aux antibiotiques, n’a commencé à émerger que dans les années 1990. Un mouvement militant mené de concert par des scientifiques tels que Stuart Levy, qui a fondé en 1981 l’organisation à but non lucratif Alliance for the Prudent Use of Antibiotics, a permis de rallier et d'organiser l'action scientifique et politique et de sonner l'alarme publique (White et al., 2005). Paul Farmer, un médecin et anthropologue qui a œuvré pendant des années pour attirer l’attention du monde entier sur le phénomène de la tuberculose multi-résistante aux médicaments, a également joué un rôle déterminant pour interpeller les dirigeants politiques à l’échelle planétaire (Farmer, 1999). Le phénomène de la résistance aux antibiotiques est maintenant décrit dans des termes parfaitement apocalyptiques (Smith & Coast, 2013).

70Depuis Foucault (2008), nous avons tendance à penser que les rationalités biopolitiques possèdent et prescrivent des régimes de connaissances spécifiques. Toutefois, il nous faut aussi considérer la biologie de l’histoire, c’est-à-dire la biologie des biopolitiques du XXe siècle, et ses interactions avec les changements politiques. C’est à cette intersection que prennent racine les rationalités politiques d’aujourd’hui concernant la résistance aux antibiotiques (Collier & Lakoff, 2014). La biopolitique du XXIe siècle est de plus en plus obligée de faire face aux excroissances matérielles inattendues induites par les techniques de contrôle du passé. Mises en place à l’échelle de populations nationales ou mondiales, elles impliquent de comprendre et de gérer les conséquences biologiques de l’optimisme technologique du XXe siècle lié à la révolution industrielle.

71On peut également étendre ce cadre à d’autres technologies de contrôle de la santé et de la reproduction du XXe siècle, telles que les hormones synthétiques. Elles aussi ont été produites à une échelle industrielle à partir du XXe siècle ; elles aussi sont devenues des facteurs de croissance utilisés pour l’agriculture dans les années 1940 ; et elles aussi se manifestent dorénavant par des biologies imprévues à grande échelle (Langston, 2010). Les antibiotiques et les perturbateurs endocriniens ne sont pas seulement comparables, ils sont totalement imbriqués : savons antibactériens aux propriétés perturbatrices du système endocrinien, nouveaux micro-environnements dans lesquels les bactéries vivent dans des fragments de plastiques sur l’océan, interactions entre les molécules xénobiotiques aux propriétés hormono-mimétiques et les bactéries du microbiome animal, etc. (Snedeker & Hay, 2013 ; Zettler et al., 2013). Comme avec les antibiotiques, la tâche de gérer la vitalité se tourne maintenant vers le contrôle des substances qui faisaient auparavant partie des technologies de production : la régulation des perturbateurs endocriniens et de l’utilisation des antibiotiques. Étrange époque que celle qui nous amène à contrôler nos modes de contrôle antérieurs.

72L’analyse proposée ici s’est concentrée sur le bilan d’une biologie de l’histoire rendue lisible par la rencontre de la microbiologie contemporaine avec les formes matérielles de ses conceptions antérieures. Cette involution, mue par l’inquiétude vis-à-vis de l’historicité de la matière génétique et microbienne, marque un tournant dans les conditions de production des connaissances sur le rapport qu’entretient le XXIe siècle avec son passé récent. Cela implique également des analyses sociales et culturelles de la santé et de la biomédecine, car ce cas nous pousse à constater que si les concepts, outils, économies et politiques de la vie changent, les biologies aussi. Nos théories et nos travaux empiriques devraient porter sur la matérialité complexe de la vie qui s’adapte à la gestion et à la manipulation à très grande échelle – dépassant de loin le cadre de l’intention humaine. L’histoire des antibiotiques n’est pas derrière nous, elle est en nous. Telle est la nature de la vie aujourd’hui.

Je remercie en particulier Lieba Faier, Stefan Helmreich, Christopher Kelty, Elizabeth Roberts et Stefan Timmermans pour leur relectures attentives des versions préliminaires de cet article. Ce travail de recherche a été financé par la National Science Foundation (États-Unis), grâce à la bourse n° 1151525. Les opinions, découvertes, conclusions et recommandations figurant dans cet article sont celles de l’auteur et ne reflètent pas nécessairement le point de vue de la National Science Foundation.

Haut de page

Bibliographie

Arendt, H. (1958). The Human Condition. Chicago, IL: University of Chicago Press.

Bailey, J. & Cavallito, C. (1948). Antibiotics. Annual Review of Microbiology, 2, 143-182.

Baquero, F., Tedim, A. & Coque, T. (2013). Antibiotic resistance shaping multi-level population biology of bacteria. Frontiers in Microbiology, 4, 15.

Berovic, M. & Legisa, M. (2007). Citric acid production. Biotechnology Annual Review, 13, 303-343.

Blackman, L. (2010). Bodily integrity. Body & Society, 16(3), 1-9.

Blaser, M. & Falkow, S. (2009). What are the consequences of the disappearing human microbiota? Nature Reviews Microbiology, 7(12), 887-894.

Boyle K., Heilman S., von Ditmarsch D. & Xavier, J. (2013). Exploiting social evolution in biofilms. Current Opinion in Microbiology, 16(2), 207-212.

Brock, T. (1990). The Emergence of Bacterial Genetics. Cold Spring Harbor, NY: Cold Spring Harbor Laboratory Press.

Bud, R. (1994). Uses of Life: A History of Biotechnology. Cambridge: Cambridge University Press.

Bud, R. (2007). Penicillin: Triumph and Tragedy. Oxford: Oxford University Press.

CDC (Centers for Disease Control and Prevention) (2013). Antibiotic Resistance Threats in the United States. Atlanta: US Department of Health and Human Services.

Chakrabarty, D. (2009). The Climate of History: Four Theses. Critical Inquiry, 35(2), 197-222.

Collier, S. & Lakoff, A. (2014). Vital systems security: Reflexive biopolitics and the government of emergency. Theory, Culture & Society. doi: 0263276413510050.

Cooper, M. (2008). Life as Surplus: Biotechnology and Capitalism in the Neoliberal Era. Seattle, WA: University of Washington Press.

Creager, A. (2007). Adaptation or selection? Old issues and new stakes in the postwar debates over bacterial drug resistance. Studies in History and Philosophy of Biology and Biomedical Sciences, 38,159-190.

Dantas, B., Sommer, M., Oluwasegun, R. & Church, G. (2008). Bacteria subsisting on antibiotics. Science, 320, 100-103.

Davies, J. (2006). Where have all the antibiotics gone? Canadian Journal of Infectious Diseases & Medical Microbiology, 17(5), 287-290.

Davies, J. & Davies, D. (2010). Origins and evolution of antibiotic resistance. Microbiology and Molecular Biology Reviews, 74(3),417-433.

D’Costa, V., McGrann, K., Hughes, D. & Wright, G. (2006). Sampling the antibiotic resistome. Science, 311(5759), 374-377.

D’Costa, V., King, C., Kalan, L., Wilson, M., Sung, W., Schwarz, C. et al. (2011). Antibiotic resistance is ancient. Nature, 477(7365), 457-461.

Dolphijn, R. & van der Tuin, I. (2012). New Materialism: Interviews and Cartographies. London: Open Humanities Press.

Doyle, R. (1997). On Beyond Living: Rhetorical Transformations in the Life Sciences. Palo Alto, CA: Stanford University Press.

Duggar, B. (1905). The Principles of Mushroom Growing and Mushroom Spawn Making. Washington, DC: Government Printing Office.

Dupré, J. (2012). Processes of Life: Essays in the Philosophy of Biology. Oxford: Oxford University Press.

Farmer, P. (1999). Infections and Inequalities: The Modern Plagues. Berkeley, CA: University of California Press.

Farrar, W. (1985). Antibiotic resistance in developing countries. Journal of Infectious Diseases, 152(6), 1103-1106.

Forslund, K., Sunagawa, S., Coelho, L. & Bork, P. (2014). Metagenomic insights into the human gut resistome and the forces that shape it. BioEssays, 36(3), 316-329.

Fortun, K. (2012). Ethnography in late industrialism. Cultural Anthropology, 27(3), 446-464.

Foucault, M. (2008). The Birth of Biopolitics: Lectures at the Collège de France, 1978–1979. New York: Palgrave Macmillan.

Fournier, P., Vallenet, D., Barbe, V., Audic, S., Ogata, H., Poirel, L. et al. (2006). Comparative genomics of multidrug resistance in Acinetobacter baumannii. PLoS Genetics, 2, e7.

Franklin, S. (2013). In Vitro Anthropos: New conception models for a recursive anthropology. Cambridge Anthropology, 31(1), 3-32.

Fraser, M., Kember, S. & Lury, C. (2006). Inventive Life: Approaches to the New Vitalism. London: Sage.

Giddens, A. (1991). Modernity and Self-identity: Self and Society in the Late Modern Age. Palo Alto, CA: Stanford University Press.

Gillings, M. (2013). Evolutionary consequences of antibiotic use for the resistome, mobilome and microbial pangenome. Frontiers in Microbiology, 4(4), 1-10.

Gillings, M. & Stokes, H. (2012). Are humans increasing bacterial evolvability? Trends in Ecology & Evolution, 27(6), 346-352.

Guerin, É, Cambray, G., Sanchez-Alberola, N., Campoy, S., Erill, I., Da Re, S. et al. (2009). The SOS response controls integron recombination. Science, 324(5930), 1034.

Heidegger, M. (2009). Logic as the Question Concerning the Essence of Language, trans. Gregory W. & Unna Y. Albany, NY: State University of New York Press.

Helmreich, S. (2003). Trees and seas of information: Alien kinship and the biopolitics of gene transfer in marine biology and biotechnology. American Ethnologist, 30(3), 340-358.

Helmreich, S. (2009). Alien Ocean: Anthropological Voyages in Microbial Seas. Berkeley, CA: University of California Press.

Hird, M. (2007). The corporeal generosity of maternity. Body & Society, 13(1), 1-20.

Houndt, T. & Ochman, H. (2000). Long-term shifts in patterns of antibiotic resistance in enteric bacteria. Applied and Environmental Microbiology, 66(12), 5406-5409.

Hughes, S. (2001). Making dollars out of DNA: The first major patent in biotechnology and the commercialization of molecular biology, 1974–1980. Isis, 92, 541-575.

Hughes, V. & Datta, N. (1983). Conjugative plasmids in bacteria of the ‘pre-antibiotic’ era. Nature, 302, 725-726.

Jukes, T., Stokstad, E., Taylor, R., Cunha, T., Edwards, H. & Meadows, G. (1950). Growth-promoting effect of Aureomycin on pigs. Archives of Biochemistry, 26, 324-325.

Kim, J., Shakow, A., Mate, K., Vanderwarker, C., Gupta, R. & Farmer, P. (2005). Limited good and limited vision: Multidrug-resistant tuberculosis and global health policy. Social Science & Medicine, 61(4), 847-859.

Knapp, C., Dolfing, J., Ehlert, P. & Graham, D. (2009). Evidence of increasing antibiotic resistance gene abundances in archived soils since 1940. Environmental Science & Technology, 44(2), 580-587.

Koselleck, R. (2002). The Practice of Conceptual History: Timing, History, Spacing, trans. Presner T. Palo Alto, CA: Stanford University Press.

Landecker, H. (1999). Between beneficence and chattel: The human biological in law and science. Science in Context, 12(1), 203-225.

Langston, N. (2010). Toxic Bodies: Hormone Disruptors and the Legacy of DES. New Haven, CT: Yale University Press.

Latour, B. (1983). Give me a laboratory and I will raise the world. In: Knorr K. & Mulkay, M. (eds). Science Observed. London: Sage, 141–174.

Latour, B. (1993). The Pasteurization of France. Cambridge, MA: Harvard University Press.

Lee, N. & Motzkau, J. (2013). Varieties of biosocial imagination reframing responses to climate change and antibiotic resistance. Science, Technology & Human Values, 38(4), 447-469.

Levy, S. (1998). The challenge of antibiotic resistance. Scientific American, 278(3), 32-39.

Levy, S. (2002). The Antibiotic Paradox, 2nd edn. New York: Perseus. Levy S. & Marshall, B. (2013). Honeybees and tetracycline resistance. mBio, 4(1), e00045–13.

Linares, J., Gustafsson, I., Baquero, F. & Martinez, J. (2006). Antibiotics as intermicrobial signaling agents instead of weapons. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 103(51), 19484-19489.

Lowe, C. (2010). Viral clouds: Becoming H5N1 in Indonesia. Cultural Anthropology, 25(4), 625-649.

Malabou, C. (2008). What Should We Do With Our Brain? New York: Fordham University Press.

McKenna, M. (2010). Superbug: The Fatal Menace of MRSA. New York: Simon and Schuster.

Murphy, M. (2011). Distributed reproduction. In: Currah P. & Caspar, M. (eds). Corpus: Bodies of Knowledge. New York: Palgrave Macmillan, 21–38.

Nelson, M. & Projan, S. (2005). Discovery and industrialization of therapeutically important tetracyclines. In: White, D., Alekshun, M. & McDermott, P. (eds). Frontiers in Antimicrobial Resistance: A Tribute to Stuart B. Levy. Washington, DC: ASM Press, 29–38.

Neushul, P. (1993). Science, government and the mass production of penicillin. Journal of the History of Medicine and Allied Sciences, 48(4), 371-395.

Neushul, P. (1998). Fighting research: Army participation in the clinical testing and mass production of penicillin during the Second World War. In: Cooter, R., Harris, M. & Sturdy, S. (eds). War, Medicine, and Modernity. Thrupp: Sutton, 203–242.

O’Brien, T., Pla, M., Mayer, K., Kishi, H., Gilleece, E., Syvanen, M. et al. (1985). Intercontinental spread of a new antibiotic resistance gene on an epidemic plasmid. Science, 230(4721), 87-88.

O’Malley, M. & Dupre, J. (2007). Size doesn’t matter: Towards a more inclusive philosophy of biology. Biology & Philosophy, 22(2), 155-191.

Oravcova, V., Zurek, L., Townsend, A., Clark, A., Ellis, J., Cizek, A. et al. (2013). American crows as carriers of vancomycin-resistant enter-ococci with vanA gene. Environmental Microbiology. doi: 10. 1111/1462-2920.12213.

Orzech, K. & Nichter, M. (2008). From resilience to resistance: Political ecological lessons from antibiotic and pesticide resistance. Annual Review of Anthropology, 37, 267-282.

Paxson, H. & Helmreich, S. (2013). The perils and promise of microbial abundance: Novel natures and model ecosystems, from artisanal cheese to alien seas. Social Studies of Science. doi: 0.1177/ 0306312713505003.

Peleg, A., Seifert, H. & Paterson, D.L. (2008). Acinetobacter baumannii: Emergence of a successful pathogen. Clinical Microbiology Reviews, 21(3), 538-582.

Rabinow, P. (1992). Artificiality and enlightenment: From sociobiology to biosociality. In: Crary, J. & Kwinter, J. (eds). Incorporations. New York: Zone Books, 234–252.

Rabinow, P. (1996). Making PCR: A Story of Biotechnology. Chicago, IL: University of Chicago Press.

Rammelkamp, C. & Maxon, T. (1942). Resistance of Staphylococcus aureus to the action of penicillin. Proceedings of the Royal Society, Experimental Biology and Medicine, 51, 386-389.

Raper, K. (1952). A decade of antibiotics in America. Mycologia, 44(1), 1-59.

Ratcliff, J. (1951). Antibiotics for poultry and pigs. The Science News-Letter, 59(18), 282-283.

Rheinberger, H. (2010). On Historicizing Epistemology: An Essay. Stanford, CA: Stanford University Press.

Roosth, S. & Schrader, A. (2013). Feminist theory out of science: Introduction. Differences, 25(3), 1-8.

Rose, S., Hill, R., Bermudez, L. & Miller-Morgan, T. (2013). Imported ornamental fish are colonized with antibiotic-resistant bacteria. Journal of Fish Diseases 36(6), 533-542.

Salyers, A., Gupta, A. & Wang, Y. (2004). Human intestinal bacteria as reservoirs for antibiotic resistance genes. Trends in Microbiology, 12(9), 412-416.

Sapp, J. (2009). The New Foundations of Evolution: On the Tree of Life. Oxford: Oxford University Press.

Skinner, D. & Keefer, C. (1941). Significance of bacteremia caused by Staphylococcus aureus. Archives of Internal Medicine, 68, 851-875.

Smith, M., Gianoulis, T., Pukatzki, S., Mekalanos, J., Ornston, L., Gerstein, M. et al. (2007). New insights into Acinetobacter baumannii pathogenesis revealed by high-density pyrosequencing and transposon mutagenesis. Genes & Development, 21(5), 601-614.

Smith, R. & Coast, J. (2013). The true cost of antimicrobial resistance. British Medical Journal, 346, f1493.

Snedeker, S. & Hay, A. (2013). Do interactions between gut ecology and environmental chemicals contribute to obesity and diabetes? Environmental Health Perspectives, 120(3), 332-339.

Sokoloff, B. (1945). The Story of Penicillin. New York: Ziff-Davis.

Sommer, M., Dantas, G. & Church, G. (2009). Functional characterization of the antibiotic resistance reservoir in the human microflora. Science, 325(5944), 1128-1131.

Stokes, H. & Gillings, M. (2011). Gene flow, mobile genetic elements and the recruitment of antibiotic resistance genes into gram-negative pathogens. FEMS Microbiology Reviews, 35(5), 790-819.

Stokstad, E., Jukes, T., Pierce, J., Page, A. & Franklin, A. (1949). The multiple nature of the animal protein factor. Journal of Biological Chemistry, 180(2), 647-654.

Syvanen, M. & Kado, C. (eds). (2002). Horizontal Gene Transfer, 2nd edn. New York: Academic Press.

Tauch, A. & Pühler, A. (2002). A Corynebacterium plasmid composed of elements from throughout the eubacteria kingdom. In: Syvanen, M. & Kado, C. (eds). Horizontal Gene Transfer, 2nd edn. New York: Academic Press, 29–36.

Tian, B., Fadhil, N., Powell, J., Kwong, W. & Moran, N. (2012). Long-term exposure to antibiotics has caused accumulation of resistance determinants in the gut microbiota of honeybees. mBio, 3(6), e00377-12.

White, D., Alekshun, M. & McDermott, P. (eds). (2005). Frontiers in Antimicrobial Resistance: A Tribute to Stuart B. Levy. Washington, DC: ASM Press.

Wright, G. (2007). The antibiotic resistome: The nexus of chemical and genetic diversity. Nature Reviews Microbiology, 5(3), 175-186.

Yim, G., Wang, H.H. & Davies, J. (2006). The truth about antibiotics. International Journal of Medical Microbiology, 296(2), 163-170. ¨

Yim, G., Wang, H.H. & Davies, J. (2007). Antibiotics as signalling molecules. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 362(1483), 1195-1200.

Zettler, E., Mincer, T. & Amaral-Zettler, L. (2013). Life in the ‘plastisphere’: Microbial communities on plastic marine debris. Environmental Science & Technology, 47(13), 7137-7146.

Haut de page

Notes

1 La production mondiale d’acide citrique était estimée à 1,6 million de tonnes en 2007 (Berovic & Legisa, 2007).

2 La vitamine B12 avait récemment été isolée et identifiée comme un substitut au soi-disant « facteur de protéines animales », un facteur alimentaire essentiel à la croissance des animaux nourris exclusivement avec des régimes non variés de luzerne, maïs ou soja. Les chercheurs avaient déjà découvert que la vitamine B12 était synthétisée par les bactéries. Une fois les molécules antibiotiques récoltées, des milliers de litres de boue bactérienne devaient être jetés. L’idée germa alors que les produits résiduels de la production d’antibiotiques pourraient servir à apporter la vitamine B12 aux animaux. Ce qui n’avait pas été anticipé, mais a rapidement été mis en œuvre, était que cette « bouillie » bactérienne allait accélérer la croissance des animaux bien plus efficacement que la vitamine B12 seule, les traces d’antibiotiques présentes dans les boues contribuant elles aussi à accélérer la croissance.

3 Dans le même temps, les animaux ont commencé à souffrir de carences en vitamines à force de vivre sur des sols bétonnés (ce qui réduisait leur exposition aux microbes des sols) et leur microbiote naturel était supprimé par les antibiotiques. Ces carences ont été résolues par l’administration de vitamines, elles aussi obtenues à partir de microbes, grâce au marché florissant des vitamines B produites par les biotechnologies.

4 L’histoire de la recherche sur le transfert horizontal de gènes dépasse le cadre de cet article. Outre les traditions en médecine et en biologie moléculaire mentionnées ici, des recherches sur le transfert horizontal de gènes ont été menées indépendamment dans le domaine agricole et botanique : à la fin des années 1960, la démonstration fut faite que du matériel génétique d’Agrobacterium tumefaciens, la bactérie responsable de la galle du collet chez les plantes, était intégré aux chromosomes de cellules de plantes infectées, prouvant la possibilité des transferts d’ADN entre plusieurs règnes. Une autre généalogie est celle qui relève de la phylogénie moléculaire, c’est-à-dire de la comparaison de données de séquences de différents organismes pour essayer d’en déduire leurs relations de parenté (Helmreich, 2003). Syvanen et Kado (2002) proposent des exemples de tous ces domaines de recherche et les regroupent dans une synthèse récente intitulée Horizontal gene transfer.

5 Les mutations ponctuelles dans les gènes des bactéries, c’est-à-dire les changements d’un seul nucléotide sur une séquence d’ADN, permettent également de suivre l’histoire de l’innovation pharmaceutique. Les bactéries devenues résistantes à la pénicilline s’étaient mises à générer une enzyme capable de casser la structure chimique de la molécule de pénicilline. En conséquence, les scientifiques se sont mis à bricoler la structure du médicament et ont introduit la méticilline sur le marché en 1960. En 1961, toutefois, la résistance à la méticilline faisait son apparition. Il s’est ensuite produit une « évolution régulière des bêta-lactamases (enzymes responsables de la détoxification des antibiotiques bêtalactamines), par mutations ponctuelles, sous l’effet de la pression de sélection exercée par l’introduction successive de nouveaux antibiotiques de type pénicillines, céphalosporines, carbapénèmes et monobactames résistants aux bêta-lactamases » (Davies, 2006, p. 289). Une mutation par substitution d’un unique nucléotide peut rendre nécessaire « le développement d’un nouvel antibiotique dérivé à des coûts s’élevant à plusieurs dizaines de millions de dollars » (Davies, 2006, p. 289). Ces mutations, une fois acquises, se sont rapidement transmises et amplifiées dans les populations de bactéries grâce au transfert horizontal de gènes.

6 Note des éditeurs : Les pompes à efflux sont des transporteurs situés sur la membrane d’une cellule bactérienne. Elles permettent de rejeter les antibiotiques qui ont réussi à entrer dans la bactérie à l’extérieur de celle-ci.

7 Une étude a permis d’isoler et de cultiver 480 souches de bactéries des sols avec 21 antibiotiques, incluant des produits naturels, leurs dérivés semi-synthétiques et des molécules entièrement synthétiques (pour représenter l’éventail des types d’antibiotiques utilisés à des fins médicales). Tous les échantillons de bactéries étaient multirésistants aux médicaments, chaque bactérie résistant à sept à huit antibiotiques en moyenne. « Aucun antibiotique n’était capable d’éliminer tous les organismes », c’est le « phénotype par défaut » des bactéries des sols (Wright, 2007, p. 180).

Haut de page

Pour citer cet article

Référence électronique

Hannah Landecker, « La résistance aux antibiotiques et la biologie de l’Histoire »Revue d’anthropologie des connaissances [En ligne], 15-3 | 2021, mis en ligne le 01 septembre 2021, consulté le 14 février 2026. URL : http://journals.openedition.org/rac/22123 ; DOI : https://doi.org/10.4000/rac.22123

Haut de page

Auteur

Hannah Landecker

Titulaire d’une double chaire de sciences de la vie et de sciences sociales à l’Université de Californie, à Los Angeles, où elle enseigne au sein de l’Institute for Society and Genetics et du département de Sociologie. Elle est l’auteure de Culturing Life: How Cells Became Technologies (Harvard University Press, 2007).
ORCID : https://orcid.org/0000-0002-1282-9962

Adresse : Université de Californie, Department of sociology, 268 Haines Hall, 375 Portola plaza, Los Angeles CA 90095-1551 (États-Unis).
Courriel : landecker[at]soc.ucla.edu

Haut de page

Droits d’auteur

CC-BY-NC-ND-4.0

Le texte seul est utilisable sous licence CC BY-NC-ND 4.0. Les autres éléments (illustrations, fichiers annexes importés) sont susceptibles d’être soumis à des autorisations d’usage spécifiques.

Haut de page
Rechercher dans OpenEdition Search

Vous allez être redirigé vers OpenEdition Search