CHAPITRE II. GENERALITES SUR ESCHERICHIA COUI
La bactérie est désormais connue sous le nom
Escherichia coli a été décrite pour la
première fois par un pédiatre allemand, Theodore Escherich,
à la fin du XIXème siècle ((Friedmann, 2006)),
l'espèce Bacterium coli commune, isolée de selle de
bébés nourris exclusivement au lait maternel (Méric et
al., 2016).
II.1. Habitat
Escherichia coli est une espèce commensale du
tube digestif, mais elle peut aussi se révéler être un
dangereux pathogène intra ou extra intestinal. Un même clone
pouvant passer d'un état commensal à pathogène, la
compréhension des mécanismes impliqués dans la
diversification d'E. coli dans ces deux habitats représente un
enjeu majeur de santé publique. Des expériences
d'évolution expérimentale utilisant E. coli ont permis
de révéler différentes facettes de l'adaptation
bactérienne(Friedmann, 2014).
E. coli présente un large spectre d'interactions
avec l'hôte, pathogène, commensale ou probiotique. Dans des
conditions de déséquilibre comme les maladies inflammatoires de
l'intestin ou un régime hyperlipidique, les populations commensales
d'E. coli augmentent et peuvent être considérés
comme (micro-organismes commensaux ayant un potentiel pathogène)
(Honrubia-Escribano et al., 2018).
II.2. Classification
La classification d'Escherichia coli selon le
Bergey'smanual (Soumaila, 2012).
· Règne : Procaryote
· Domaine : Bacteria
· Phylum : Proteobacteria
· Classe : Gammaproteobacteria
· Ordre : Enterobacteriales
· Famille : Enterobacteriaceae
· Genre : Escherichia
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II.3. Caractères bactériologiques II.3.1
Caractère morphologique
Découverts en 1981 par Escherich, les souches d'E.
coli sont des bacilles droits aux extrémités arrondies de 2
à 3u de long sur 0,6u de large, sporulés, habituellement non
encapsulés et mobiles grâce à des cils péritriche
(Nguyen et al., 2000).
Figure 3 : E. coli vue au microscope
II.3.2 Caractères culturaux
o Aéro-anaérobies facultatifs.
o Culture facile sur milieux ordinaires lactosés.
o Sur milieux solides après 18-24h les colonies sont
arrondies, lisses, à bords réguliers, de 2à 3 mm de
diamètre.
o E. coli est une bactérie mésophile,
son optimum de croissance est proche de la température corporelle des
animaux à sang chaud (35-43°C). La limite de croissance
inférieure se situe aux environs de 7°C. Les E. coli sont
tués rapidement lorsque la température dépasse 70°C,
comme dans le processus de pasteurisation. Outre la température, le pH
peut aussi influencer la multiplication d'E. coli dont l'optimum de croissance
est de 7,2 et 0,99 respectivement. La croissance d'E. coli est
arrêtée à des pH extrêmes (<3,8 ou >9,5) et
à une valeur d'inférieure à 0,94. Le degré
d'acidité d'un produit peut donc constituer un facteur de protection
pour sa sécurité (Fili & Devant, 2014)
E. coli se multiplie rapidement sur gélose
ordinaire ou sélective, après 18 à 24 heures donne des
colonies de 2 mm de diamètre. Le dédoublement de cellule a lieu
toutes les 20 nm (Berrahmoune et al. 2012).
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Figure 4 : Culture de l'E. coli
II.3.3. Caractères biochimiques
E.Coli possède un ensemble de
caractères biochimiques qui permet de la différencier de
l'espèce voisines. E. coli a la capacité de fermenter
divers sucres (glucose, lactose, mannitol, et saccharose pour certaines
souches) avec production d'acide organique.
L'un des traits distinctifs d'E. coli est sa capacité
à produire de l'indole à partir du tryptophane. C'est un
aéro-anaérobie facultatif. Urée négatif,
tryptophane désaminase négatif, ne génère pas
d'acétoïne et n'emploie pas le citrate comme source de carbone. Il
transforme le nitrate en nitrite, n'a pas d'oxydase mais possède une
catalase (Constantine et al., 2017).
II.3.4. Caractères
antigéniques
Escherichia coli (E. coli) possède
plusieurs antigènes qui permettent de le classer en différentes
souches et sérotypes. Voici les principaux caractères
antigéniques :
II.3.4.1. Antigènes O (somatiques)
o Ce sont des polysaccharides présents sur la membrane
externe de la bactérie.
o Ils sont classifiés en plusieurs groupes, ce qui
permet d'identifier les différents sérotypes (ex. O157).
II.3.4.2. Antigènes H (flagellaires)
o Ce sont des protéines qui constituent les flagelles de
la bactérie.
o Ils peuvent également être classés en
différents types, et E. coli peut avoir un ou plusieurs
antigènes H.
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II.3.4.3. Antigènes K (capsulaires)
o Ce sont des polysaccharides qui forment une capsule autour de
la bactérie.
o Les antigènes K peuvent jouer un rôle dans la
virulence, en protégeant la bactérie de la phagocytose.
II.3.4.4. Antigènes F
(adhésifs)
o Certains E. coli possèdent des antigènes qui
aident à l'adhésion aux surfaces, ce qui est crucial pour
l'infection.
II.3.5. Pouvoir pathogène
Les Escherichia coui constituent un très vaste
groupe de bactéries. Ils constituent également l'espèce
dominante de la flore aérobie du gros intestin. La possession de
certains caractères est corrélée avec des pouvoirs
pathogènes très divers (Rania, 2017).
Les souches d'Escherichia coui peuvent causer des
infections intestinales (entérites, diarrhées) et
extra-intestinales (infections urinaires, septicémies,
méningites). La plupart des souches d'E. coui pathogènes
produisent des adhésines fibrillaires spécifiques qui constituent
un facteur essentiel de colonisation. Les souches intestinales d'E. coui
sont très souvent porteuses de plasmides transférables
contenant des groupes de gènes spécifiques à ces
adhésines fibrillaires comme K88, K99 ou les antigènes du facteur
de colonisation (CFA) 1 et 11. Par contre les groupes de gènes des
fimbriae des souches extra-intestinales d'E. coui, dont les fimbriae
P, S sont situés sur le chromosome (Hacker, 1992).
L'espèce Escherichia coui est
subdivisée en de nombreuses souches pathogènes pour l'homme et
les animaux sur base de la possession de propriétés ou de la
production de facteurs spécifiques qui sont responsables de leur pouvoir
pathogène. Ces souches pathogènes sont classiquement
divisées en souches à tropisme intestinal
(entérotoxinogènes, entéropathogènes,
entérohémorragiques, vérotoxinogènes et
entéro-invasives) et en souches à tropisme extra-intestinal
(uropathogènes et invasives). Les souches invasives provoquent des
septicémies et/ou des bactériémies avec localisations dans
différents organes (infections systémiques). Si les
propriétés et facteurs spécifiques de virulence des
souches à tropisme intestinal sont relativement bien connus et
caractérisés, ceux des souches à tropisme extra-intestinal
le sont beaucoup moins, surtout chez les animaux.
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Escherichia coli constitue la majeure partie de la
flore microbienne commensale aérobie du tube digestif de l'homme ; c'est
également le bacille à Gram négatif le plus
fréquemment responsable d'infections humaines. Celles-ci
résultent de la rupture de l'équilibre qui existe entre la
bactérie et l'hôte. Le pouvoir pathogène d'E. coli
chez l'homme peut être extrêmement varié. D'un point de
vue clinique, on distingue au sein de l'espèce les souches
pathogènes intestinales et les souches pathogènes
extra-intestinales (Infection et al., 1995).
Deuxième partie
TRAVAUX
PERSONNELS
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