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Caractérisation du transfert d'ICEBs1 en fonction de la formation de biofilm

By Frédéric Lécuyer

Abstract

La résistance aux antibiotiques est un problème pour le milieu clinique et agricole générant de plus en plus d’inquiétude à l’échelle mondiale. Ce problème est exacerbé par le manque de développement de nouvelles classes d’antibiotiques au cours des trois dernières décennies. Les résistances aux antibiotiques sont principalement acquises par des éléments génétiques mobiles. Parmi ces éléments, on retrouve les éléments intégratifs et conjugatifs (ICEs). Un autre aspect intervenant lors d’infections bactériennes est la formation de biofilm. En effet, une majorité des infections chroniques sont causées par des bactéries retrouvées sous forme de biofilm. Il a déjà été démontré que le biofilm était considéré comme un environnement favorisant le transfert de plasmides conjugatifs, mais son impact réel n’a jamais été quantifié. Par ailleurs, le transfert des ICEs en biofilm n’a jamais été caractérisé et la manière dont le biofilm aurait un effet sur le transfert conjugatif n’a jamais été élucidée. Dans cette étude, pour répondre à ces questions, nous avons utilisé le microorganisme modèle Bacillus subtilis, une rhizobactérie à Gram positif. B. subtilis forme un biofilm robuste en plus d’être l’hôte d’un ICE nommé ICEBs1. Nous avons pu démontrer que la formation de biofilm amenait environ 100 à 10 000 fois plus de transfert d’ICEBs1, que ce soit en milieu solide ou liquide. De plus, l’activation du transfert d’ICEBs1 et de la formation de biofilm arrivent simultanément dans le temps. Nous avons également pu démontrer que l’augmentation du transfert d’ICEBs1 était due à un meilleur contact cellule-cellule, médié par la production de matrice extracellulaire. Cette production de matrice extracellulaire doit provenir de la bactérie réceptrice afin d’avoir un transfert optimal d’ICEBs1. De plus, nous avons montré qu’ICEBs1 était capable d’infiltrer un biofilm déjà établi. En somme, ces travaux nous permettent de mieux comprendre le transfert d’ICEs en présence de biofilms. Comme nos travaux démontrent un transfert élevé d’ICEs en présence de biofilms, les connaissances acquises vont aussi être applicables à l’étude de différents ICEs chez les bactéries à Gram positif. En effet, ces ICEs sont historiquement connus comme ayant des taux de transferts très faibles comparativement à ceux retrouvés chez les bactéries à Gram négatif

Topics: Bacillus subtilis, ICEBs1, Biofilm, Matrice extracellulaire, Éléments intégratifs et conjugatifs
Publisher: 'Universite de Sherbrooke'
OAI identifier: oai:savoirs.usherbrooke.ca:11143/15514
Provided by: Knowledge UdeS
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