Deux phages peuvent-ils infecter des bactéries à la fois ?

Oui, les bactéries peuvent être infectées par plusieurs phages en même temps. Ce phénomène est connu sous le nom de co-infection. Lorsque plusieurs phages infectent la même bactérie, l’issue de l’infection peut être complexe. En général, le succès d'un phage en situation de co-infection dépendra de différents facteurs, notamment de l'espèce de phage, de l'hôte bactérien et de la multiplicité de l'infection (MOI, le rapport entre le nombre de phages et le nombre de bactéries).

Voici les résultats possibles lorsque deux phages co-infectent une bactérie :

-Cycle lytique :Les deux phages entrent dans le cycle lytique, conduisant à la production de leur progéniture respective et à une éventuelle lyse cellulaire. En cas de MOI élevé, cela peut entraîner une lyse plus rapide et plus efficace par rapport aux infections monophagiques.

- Lysogénéisation :Un phage entre dans le cycle lytique, tandis que l'autre phage entre dans le cycle lysogène, intégrant son génome dans le chromosome de l'hôte. Le prophage peut rester latent ou redevenir actif en fonction de diverses conditions.

- Recombinaison :Les génomes des deux phages peuvent subir une recombinaison génétique, générant de nouvelles variantes de phages avec de nouvelles combinaisons génétiques. Cet échange génétique peut contribuer à la diversité au sein des populations de phages.

-Exclusion de surinfection (SIE) :Cela se produit lorsqu'un phage établit un blocage qui empêche la réplication du phage entrant. Le SIE est un mécanisme de défense permettant aux bactéries de limiter l'infection.

-Pseudolysogénie :Dans certains cas, un phage peut intégrer temporairement son ADN dans le génome de l'hôte, à l'image de la lysogénéisation. Cependant, contrairement à un véritable lysogène, cette intégration ne permet pas la transmission aux générations suivantes.

Les interactions entre plusieurs phages au cours d’une co-infection peuvent être complexes, affectant l’efficacité de la réplication des phages, la condition physique de l’hôte, la dynamique de l’infection et les mécanismes de défense bactérienne. Les co-infections jouent un rôle dans l’évolution des phages, dans l’immunité de l’hôte et contribuent à l’écologie complexe des relations phages-bactéries dans divers environnements.