6- Taxonomie (a) bactéries pathogènes Flashcards
1 - Unité taxonomique et classification : définitions
- Grande diversité de microorganismes (nouvelles espèces chaque jour)
- Classification
- 1ère classification : phylogénétique
=> Regrouper des microorganismes selon la façon qui exprime le mieux leur parenté au cours de l’évolution - Taxonomie = science de la classification
- groupes taxonomiques : selon des similitudes morphologiques,
biochimiques, immunologiques ou génétiques - 3 activités complémentaires:
- Classification = mise en ordre en groupes taxonomiques
- Nomenclature = dénomination spécifique
- identification = associer un isolat à un taxon
classification phylogénétique
- Classification commune pour eucaryotes et procaryotes:
=> 3 Domaines : Eucaryotes-Archaea-Bacteria (au total 7 rangs) - Espèces ⊆ Genre ⊆ Famille ⊆ Ordre ⊆ Classe ⊆ Phylum ⊆ Domaine
=> Ex: Escherichia coli
coli ⊆ Escherichia ⊆ enterobacteriaceae ⊆ enterobacteriale ⊆ g-proteobacteria ⊆ proteobacteria ⊆ bacteria - Notion d’espèce : > à 70% identité génétique
(genre : >25% id) - Niveaux supplémentaires éventuels : sous-ordre et sous-classe
+ un niveau supplémentaire important :➔ Notion de souche : 100% identique : issue d’un seul clone
(culture pure)
Rq : souche type = 1ère espèce isolée (bon référent?)
Classifications Parallèles
-Biovars (marqueurs biochimiques): 2 souches diffèrent par caractère physiologique
Ex: deux souches d’E. coli : lac+ et lac-
-Sérovars (marqueurs antigéniques)
ex: EHEC O157H7
-Pathovars (facteurs de pathogénicité) ie spécificité d’hôte différentes
Ex: Pseudomonas syringuae pv. syringuae infecte le haricot
Pseudomonas syringuae pv. tomato infecte les plants de tomates
-Génovars (variabilité génétique) : le plus récent et le plus élaboré
(pas forcément apparent) => Arbres phylogénétiques
2 – Méthodes d’analyses : Chronomètres moléculaires
Certains gènes (protéines) = chronomètres de l’évolution
Parce que :
► produit distribué de façon universelle chez tous les organismes étudiés
► fonction identique dans tous les organismes testés
► gène( protéine) doivent contenir des séquences très conservés et d’autres variables
► Variabilité de séquence entre espèces doit refléter l’écart évolutif entre ces espèces
► taux de variabilité doit être limité (forte pression de sélection)
Ex: gènes codant les ARNr, protéines de la traduction, ATPases, RecA etc…
= bons chronomètres moléculaires
=> parfait exemple = ARNr 16s
Rq: plus organismes comparés sont proches + les gènes choisis
peuvent être variables
Actinobacteria
- phylum 14
- Class III : Actinobacteria
- Ordre I : Actinomycétales
- famille I des Corynebacteriaceae (genre Corynebacterium)
- famille IV des Mycobacteriaceae (genre Mycobacterium)
*Mycelium rudimentaire ou inexistant, immobiles. Métabolisme fermentaire
*Pathogènes variés :
ex: - Corynebacterium diphteriae
(bacilles spatulés anaérobies facultatifs, présence d’acide
mycolique, produisent une toxine (endocardites)
(association caractéristique en V)
- Exemple type : La tuberculose
agent pathogène de la tuberculose
- agent pathogène : Mycobacterium tuberculosis ou Bacille de Koch ; (BK).
- forme de bâtonnet droit ou légèrement incurvé, L= 2-5 μm/ d= 0,3 à 0,5 μm
- micro-aérophile
- ne forme pas de spores,
- intracellulaire facultatif.
- Présence d’acides mycoliques => propriétés acido-alcoolo résistante (Ziehl Nielsen)
- grande résistance aux ATB
- long temps de génération (20h)
- Vaccin : BCG : Calmette- Guérin
Identification des Mycobactéries
Mycobactérie :
-type « Gram positive »
Mais ne se colorent pas par la coloration de Gram
=> car : acides mycoliques
recouvrent le peptidoglycane
=> Coloration de Ziehl-Neelsen (acido-alcoolo résistante):
CarbolFuschine = Phénol + fuschine basique (rouge) à chaud
=> Pénétration du colorant dans les acides mycoliques (marquage)
=> décoloration par mélange alcool-acide (HCl + méthanol)
Contre coloration au bleu de méthylène (background, autres bactéries)
- Cas particulier : l’enveloppe des Mycobactéries
=> Mb cellulaire
=> Peptidoglycane
=> Arabino galactanes (AG)
=> Acides mycoliques
−−> Présence de porines au milieu des acides mycoliques et AG
−−>Présence de glycolipides sur les queues des acides mycoliques
Mécanismes de la tuberculose
- Infection: inhalation de gouttelettes
= infection (3-5 bactéries suffisent) - Dans les poumons : phagocytose par les macrophages
=> Mais pas de lyse (prévient la fusion phagosome /lysosome )
=> Peut se multiplier dans le macrophage - expose ses Ag (anti-gènes)
=> attraction d’autres macrophages et polynucléaires neutrophiles
=> agrégats qui s’enkystent avec du collagène = Tubercule ou granulome - 2 possibilités d’évolution de la maladie :
(1) 5% des cas : développement d’une tuberculose active dans les 2 ans qui suivent
l’infection.
=> apparition de cavités dans le tissu pulmonaire appelées cavernes.
=> Succession de crises et de récupérations + ou – importantes jusqu’au décès
(sanatorium ; au 19ème : 1/7 décès en Europe)
Rq: Chez l’enfant : méningites tuberculeuses
(2) majorité des cas (95%) :
=> bactéries en dormance => aucun symptôme, = tuberculose latente.
=> Si immunodépression (ex: SIDA) => réactivation (5 à 10 % des cas) => développement d’une tuberculose active.
Rq: parfois les macrophage infectés peuvent migrer vers d’autres tissus pour donner
des infections graves (cœur, foie, rein etc…).
- Épidémiologie : maladie ré-émergente (condition d’hygiène)
(2ème cause mondiale de mortalité due à un agent infectieux : mondial chiffres de
2021: 10,6 M de cas dans le monde et près de 1,6M de morts)
=> l’OMS estime que 1/3 de la population mondiale est infectée (porteurs sains)
Firmicutes
- phylum 13
- Class II : Mollicutes
- Ordre I : Mycoplasmatales
- Famille des Mycoplasmataceae : Mycoplasma pneumoniae (bronchite)
- Class I : Clostridia
- Ordre I : Clostridiales
- Famille des Clostridiaceae
=> Bacilles Gram positif
=> anaérobies strictes
=> sporulés
=> flore tellurique
=> souvent mobiles (péritriches => entourée de flagelles).
=> Absence de catalase : toxicité de l’O2
=> Chimiohétérotrophes (substrats variés)
=> biotechnologie (fermentation) : acide buthyrique (C. buthyricum) - Pathogènes :
=> C. tetani : agent du tétanos (toxine tétanique bloque récepteurs synaptiques : contraction musculaire constante)
=> C. botulinum : agent du botulisme (toxine botulique bloque la transmission neuro-muscle : paralysie)
=> C. perfringens : grangène gazeuse (phospholipase C provoque une hémolyse)
=> C. difficile : colites, IBD (entérotoxine: nécrose tissulaire,
cytotoxine : bloque la division cellulaire)
Proteobacteria
- phylum 12
- Phylum regroupant + de 30% des bactéries connues
=> Toutes Gram négatives, mobiles ou non, aérobies ou anaérobies - Ordre des Rickettsiales (Genres Rickettsia)
- Ordre des Burkholderiales (Genre Burkholderia, Bordetella)
- Ordre des Neisseriales (Genres Neisseria)
- Ordre des Legionellales (Genre Legionella)
- Ordre des Pseudomonadales
- Ordre des Vibrionales (Genre Vibrio)
- Ordre des Enterobacteriales (Genres Escherichia, Proteus, Erwinia, Salmonella, Serratia,
Shigella,Yersinia) - Ordre des Pasteurellales (Genres Haemophilus, Pasteurella)
- Ordre des Rickettsiales (Genres Rickettsia)
=> Très petit bacilles coccoïdes (0,3x0,6 μm), Gram négatifs,
non mobiles
=> Parasites intracellulaires obligatoires (génome partiellement délété, ATP)
=> Pathogène agent du Typhus : R. prowasecki (vecteur : le pou)
−−> Pathologie : grande fièvre (40°C, prostration)
- Ordre des Burkholderiales (Genre Burkholderia, Bordetella)
=> Bacilles, Gram négatifs, mobiles, pathogènes voies ORL:
=> B. cepacia (opportuniste, mucovicidose)
=> B. Pertussis (agent de la coqueluche)
- Ordre des Neisseriales (Genres Neisseria
=> Coques Gram négatifs, non mobiles, aérobies
=> Chez l’homme parasites des muqueuses:
=> N. gonorrhoeae (Blennorragie);
=> N. meningitidis (meningocoque)
Ordre des Legionellales (Genre Legionella)
- Proteobacteria (phylum 12)
- Classe des Gammaproteobacteria
- Petits bacilles (0,3 à 1 μm) Gram négatifs, mobiles, aérobies stricts, oxydase -.
- Chimioorganotrophes (acides aminés),
- requièrent de la cystéine-HCl,
- contaminent les réseaux d’eau chaude (climatisation)
=> Pathogènes humains: L. pneumophila (légionellose)
Ordre des Pseudomonadales (Genre Pseudomonas)
- Proteobacteria (phylum 12)
- Classe des Gammaproteobacteria
- Bacilles, Gram négatifs, mobiles, aérobies strictes,
- Chimioorganotrophes
- Présent dans tous les habitats (eau, sol, parasites) (4°C à 43°C)
- (pigments fluorescent : pyoverdine et pyocyanine)
=> Ex: P. aeruginosa (pathogène opportuniste: grands brulés,
mucoviscidose)
