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Étude de bactéries lactiques à potentiel probiotique et de leurs métabolites

Millette, Mathieu (2007). Étude de bactéries lactiques à potentiel probiotique et de leurs métabolites Thèse. Québec, Université du Québec, Institut National de la Recherche Scientifique, Doctorat en biologie, 258 p.

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Résumé

Les probiotiques sont définis comme étant des suppléments nutritionnels composés de micro-organismes précis, vivants, en quantité suffisante et capable d'altérer le microbiote intestinal de l'hôte (par implantation ou colonisation) pour exercer des effets bénéfiques. Les bactériocines produites par les bactéries lactiques (BAL) sont des peptides antimicrobiens bactéricides qui inhibent la croissance d'autres bactéries sans affecter le développement de la souche productrice. L'influence des BAL productrices de bactériocines sur le microbiote intestinal est très peu documentée. Ce projet de doctorat avait pour objectif de caractériser le potentiel antimicrobien de diverses BAL probiotiques. Dans un premier temps, les modes d'action antimicrobiens d'un lait fermenté par le probiotique Bio-K+CL1285 ont été évalués. Les résultats démontrent l'implication importante des acides organiques, mais aussi d'un autre composé non identifié. Ensuite, Lactococcus lactis subsp. lactis MM19 et Pediococcus acidilactici MM33, isolées à partir de fèces humaines, ont montré la capacité de sécréter deux bactériocines distinctes. Ces bactériocines ont ensuite été purifiées par chromatographie en phase liquide et identifiées par dégradation d'Edman et spectrométrie de masse. L'hybridation de l'ADN total de chaque bactérie avec les gènes de la nisine et de la pédiocine PA-l a permis de confirmer que Le. lactis MM19 produit la nisine Z tandis que P. acidilactici MM33 sécrète la pédiocine PA-l. C'est la première fois que des souches de BAL provenant d'un intestin humain et possédant la capacité de produire ces deux bactériocines sont isolées. De plus, une souche mutante ayant perdu la capacité de sécréter la pédiocine a été développée. En parallèle, la production de bactériocines a été testée chez d'autres probiotiques. Les probiotiques à l'étude ont été testés pour vérifier leur résistance à l'acidité gastrique et aux sels biliaires. Parmi les souches à l'étude, P. acidilactici MM33 semble la bactérie la plus résistante aux sels biliaires tandis que Lactobacillus rhamnosus RW- 9595M, une souche mutante qui surproduit des exopolysaccharides, résiste le moins.Toutes les souches probiotiques survivent très bien à un traitement gastrique de 30 minutes à pH > 2,5. L'influence du gavage quotidien de diverses souches probiotiques a été testée sur des souris C57Bl/6 saines. La prise de probiotiques a augmenté la concentration de bactéries lactiques totales dans les fèces de ces souris. De plus, le ferment CL1285, L. kefiranofaciens R2C2, L. rhamnosus ATCC 9595 et L. rhamnosus RW-9595M ont diminué significativement la concentration de staphylocoques et de coliformes totaux après 9 jours de gavages tandis que les deux bactéries productrices de bactériocines ont augmenté temporairement la concentration de staphylocoques. Dans un modèle murin d'infection intestinale par Enterococcus résistant à la vancomycine (ERV), le gavage des souris infectées avec les BAL productrices de bactériocines a permis de diminuer la concentration fécale d'ERV contrairement à la souche non-bactériocinogène qui n'a pas eu d'effet. Ce projet de doctorat aura permis d'isoler deux souches humaines productrices de nisine et de pédiocine. Ces bactéries, à fort potentiel probiotique, pourraient être utilisées dans la fabrication d'un produit nutraceutique dédié à la prévention des infections gastro-intestinales causées par des bactéries résistantes aux antibiotiques.

Type de document: Thèse Thèse
Directeur de mémoire/thèse: Lacroix, Monique
Mots-clés libres: lactobacillus ; pediococcus ; enterococcus
Centre: Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt: 11 oct. 2013 18:47
Dernière modification: 14 déc. 2015 15:57
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/253

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