« Diversité métabolique des
« big six » des souches de E.
coli », source National
Univseristy of Singapore.
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| La figure montre le processus impliqué dans l'examen de la tolérance acide des souches de E. coli en utilisant la résonance magnétique nucléaire (RMN). Des cultures de bactéries ont été préparées et séparées en deux ensembles, avec l'un d'eux soumis à un traitement acide. Crédit: Université nationale de Singapour. |
Des
scientifiques alimentaires de la National Univseristy of Singapore
(NUS) ont découvert que les six principales souches de Escherichia
coli (E. coli) qui causent des maladies d'origine alimentaire ont des
métabolismes et une tolérance différents dans des conditions
acides.
Les
E. coli
pathogènes sont responsables de nombre
d’éclosions de maladies
d'origine alimentaire. Parmi les centaines de sérogroupes (souches)
de E.
coli,
l'agent pathogène E. coli
O157:H7 est le plus largement reconnu en raison de la gravité des
maladies d'origine alimentaire qu'il provoque.
Outre
E. coli
O157, six autres sérogroupes sont identifiés par la Food and Drug
Administration des États-Unis comme des agents pathogènes émergents
que l'on trouve couramment dans les éclosions de maladies d'origine
alimentaire.
Ce
sont les «big six».
Dans le cadre de la sécurité sanitaire des aliments, il est
important de pouvoir caractériser ces agents pathogènes et
comprendre leur comportement afin que des mesures appropriées
puissent être développées pour les tenir à distance.
Une
équipe de recherche dirigée par le professeur Yang Hongshun du
Département des sciences et technologies alimentaires, NUS, a
utilisé des technologies métabolomiques pour étudier la réponse
adaptative des agents pathogènes sous différents facteurs de stress
d'inactivation (eau électrolysée, ultrasons, agent antibactérien
naturel, etc.).
Dans
leur étude, l'équipe a étudié les profils métaboliques de huit
sérotypes de E.
coli,
y compris E. coli
O157:H7 et les «big six»
en utilisant la résonance magnétique nucléaire (RMN).
Les
résultats ont montré qu’une
diversité métabolique existait parmi les huit souches et que les
différentes souches présentaient une tolérance différente aux
conditions acides.
L'équipe
de recherche a constaté que les sérotypes pathogènes nécessitent
une production d'énergie plus élevée pour alimenter leurs
activités physiologiques par rapport à la souche non pathogène.
Les différences métaboliques sous stress acide indiquent que les
métabolismes de l'énergie et des acides aminés (en particulier le
système dépendant de l'acide glutamique) ont contribué aux
différentes capacités adaptatives acides des sérotypes de
E. coli.
Ces
résultats suggèrent que le contrôle des voies métaboliques
connexes pendant les traitements de désinfection pourrait
potentiellement améliorer l'inactivation des bactéries.
Les
caractérisations traditionnelles des bactéries impliquent l'examen
physique des caractéristiques morphologiques à l'aide de
microscopes et la caractérisation biochimique de leurs propriétés
biologiques à l'aide de bactéries cultivées sur différents
milieux. Ces tests prennent beaucoup de temps, sont complexes et
demandent beaucoup de travail. En revanche, la RMN fournit une
méthode pratique, non destructive et hautement automatisée pour
obtenir un profil métabolique complet des micro-organismes.
M.
Chen
Lin, un
étudiant en Ph.D. travaillant
sur le projet a déclaré: « En
surveillant les changements de la métabolomique microbienne, un
instantané précis des cellules avec différents états
physicochimiques peut être obtenu. Les résultats de la recherche de
l'analyse métabolomique des « big
six » pathogènes
ont permis de mieux comprendre les aliments propriétés bactériennes
liées à la sécurité des
aliments. »
« Ces
résultats fournissent de précieuses références pour le
développement de mesures de contrôle de la sécurité alimentaire
très efficaces, en particulier pour contrôler les
‘big six’ émergents »,
a ajouté le professeur Yang.
Référence
Lin
Chen et al. Metabolic characterisation of eight Escherichia
coli
strains including "Big Six" and acidic responses of
selected strains revealed by NMR spectroscopy, Food
Microbiology
(2019).
DOI:
10.1016/j.fm.2019.103399
