Dynamique de formation des biofilms de Lactococcus lactis et réactivité vis-à-vis de Listeria monocytogenes

Abstract

La qualité hygiénique des aliments est une préoccupation constante des industriels de l agroalimentaire et des consommateurs. La présence de biofilms microbiens peut engendrer des résistances à l action d agents antimicrobiens, entraîner une contamination des denrées alimentaires en cours de fabrication, et lorsque les microorganismes impliqués sont pathogènes comme dans le cas de Listeria, avoir une incidence particulièrement importante sur le plan de la santé publique. Ces biofilms peuvent dans certains cas être constitués de flores technologiques positives et empêcher l implantation de flores négative. C est le principe de l écologie microbienne dirigée. Nous avons utilisé pour cela le modèle d interaction Lactococcus lactis Listeria monocytogenes, afin de mieux comprendre les phénomènes impliqués lorsqu une bactérie pathogène arrive en contact avec une surface déjà colonisée par un biofilm résident. Les résultats obtenus ont permis de mettre en évidence certains mécanismes clefs à l origine d une inhibition d implantation de Listera monocytogenes sur une surface d un biofilm résident. Nous avons en particulier démontré l effet antiadhésif vis-à-vis du pathogène de polysaccharides produits par certaines souches de Lactococcus lactis en biofilm. Les résultats de cette thèse contribueront à une meilleure gestion du risque Listeria sur les surfaces des ateliers alimentaires, en identifiant des situations à risques (biofilms résidents rugueux ou poreux) ou en proposant des critères de sélection de biofilms positifs interférant avec l implantation du pathogène (nature de la matrice, inhibition physiologique ).Food hygiene is a constant preoccupation in the food industry as well as for consumers. The presence of pathogens biofilms i.e. Listeria monocytogenes generate resistance against antimicrobial agents, leading to the contamination of food during processing, and thus pose a dangerous risk to public health. The main aim of this thesis project was to investigate the phenomena surrounding the events in which a pathogenic bacterium comes into contact with a resident biofilm, using existing Lactococcus lactis-Listeria monocytogenes interaction models. The obtained results allowed us to identify key biofilm factors that influence Listeria s initial interaction with the resident biofilm, in particular the anti-adhesive effect of synthesized exopolyssaccharides against Listeria s settlement. Moreover, the study of L. monocytogenes dynamic development in mono-species or multi-species biofilm demonstrated the inhibitory effect by the presence of lactic acid bacteria, which led to a better understanding of Lactococci-Listeria interaction as well as the spatial development of Listeria cells inside mixed community biofilms. In conclusion, the results produced during this thesis will help contribute to the improvement of risk assessment of processing surfaces in the food industry, by identifying hazardous situations (rough or porous resident biofilms) or by proposing a selection of positive biofilms criteria (matrix composition, physiological inhibition) against pathogenic settlement and colonization.ORSAY-PARIS 11-BU Sciences (914712101) / SudocSudocFranceF