Les eucaryotes vivent dans des niches écologiques diversifiées qui, bien que variables en termes de caractéristiques physiques et chimiques, sont toutes colonisées par des micro-organismes tels que des bactéries, des virus ou des champignons. Il s’ensuit que, dès les premiers stades de leur développement et jusqu’à leur mort, les animaux interagissent pour le meilleur et pour le pire avec ces co-habitants. Pour le meilleur, car les microbes peuvent avoir un impact positif sur divers paramètres physiologiques de l’hôte tels que la fécondité, la longévité et la croissance, pour n’en citer que quelques-uns. Pour le pire, puisque, évidemment, certains de ces microbes peuvent avoir un effet négatif sur l’hôte et peuvent même parfois mettre sa vie en danger. Pour se défendre, les eucaryotes ont développé des stratégies immunitaires pour identifier les microorganismes environnants et déclencher des réponses ad hoc qui éradiquent les envahisseurs et assurent l’intégrité et la forme physique de l’hôte et de sa descendance. Des études récentes soulignent les avantages de faire entrer les neurones dans le jeu complexe de l’interaction hôte-microbe. Les neurones sensoriels jouent un rôle dans l’identification des microbes et, donc, dans la distinction entre ceux qui sont bénéfiques et avec lesquels il faut vivre et d’autres, potentiellement pathogènes, qu’il faut éviter. A l’inverse, les neurones de l’hôte peuvent être détournés par les micro-organismes et les produits dérivés des microbes pour faciliter leur prolifération au sein des animaux infectés. En outre, la perception par le système nerveux d’une menace microbienne peut permettre à l’hôte de modifier son comportement afin de réduire les conséquences de l’infestation sur lui-même et sa progéniture.

Alors que les neuroscientifiques et les immunologistes continuent de découvrir des molécules agissant sur les deux systèmes et des interactions génétiques entre eux, il devient clair que les systèmes immunitaire et neuronal partagent de nombreux composants et coopèrent à différents niveaux pour permettre à un animal de vivre en harmonie avec ses microbes exogènes et endogènes. À l’aide de sa puissante collection d’outils génétiques et génomiques, nous avons utilisé la drosophile pour comprendre comment les mécanismes immunitaires et neuronaux coopèrent pour permettre aux mouches de se protéger des microbes pathogènes ou parfois de tirer profit des microorganismes avec lesquels elles vivent.