Détection des bactéries Planctomycetes chez l'homme

• Auteur / Autrice : Caroline Cayrou
• Direction : Michel Drancourt
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Pathologie humaine
• Date : Soutenance le 25/09/2012
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Sciences de la vie et de la santé (Marseille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Unité de recherche sur les maladies infectieuses et tropicales émergentes (Marseille ; 2008-2018)
• Jury : Président / Présidente : Jean-Louis Mège
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Michel Drancourt, Jean-Louis Mège, Antoine Andremont, Max Maurin
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Antoine Andremont, Max Maurin

Mots clés

Mots clés contrôlés

microbiologie

Fèces

instrumentation

Spectrométrie de masse MALDI

Phylogénie

Peptidoglycane

Verrucomicrobia

génétique

Métagénome

Eubactéries

Mots clés libres

Planctomycetes

Détection

Humain

Selles

Maldi-tof

Rhodopirellula baltica

Mst

Rhodopirellula massiliana

Antibiotiques

Planctomycetes

Detection

Human

Stools

Maldi-tof

Rhodopirellula baltica

Mst

Rhodopirellula massiliana

Antibiotics

Résumé

Les bactéries Planctomycetes sont des bactéries qui ne possèdent pas de peptidoglycane dans leur paroi cellulaire, se reproduisent par bourgeonnement et présentent une compartimentalisation intracellulaire. Malgré quelques études rapportant la présence d'ADN de bactéries Planctomycetes au sein des microbiomes cutanées et intestinaux, les relations existantes entre l'Homme et ces bactéries n'étaient pas encore spécifiquement explorées. L'objectif de cette étude était donc d'explorer cette relation par la détection et l'isolement de bactéries Planctomycetes chez l'Homme. De nouveaux outils basés sur le gène de l'ARNr 16S ont été spécifiquement développés pour la détection des Planctomycetes. Ils ont permis de montrer que l'ADN des bactéries Planctomycetes était présent au sein du microbiome intestinal humain avec une prévalence variant de 0,4 à 1,8%. De plus, une importante diversité a été observée au sein des microbiomes avec une majorité d'organismes proche du genre Gemmata. Ces mêmes outils ont été utilisés lors de dépistage de sérum de patient aplasique fébrile. Sur 100 sérums de patients testés, deux sérums ont donné des résultats positifs. Une entité clinique a pu être identifiée incluant leucémie aigüe myéloïde, fièvre, éruptions cutanées, diarrhées, pneumonies micronodulaires et colites neutropéniques. De nouveaux outils ont également été testés et développés pour faciliter l'isolement et l'identification des bactéries Planctomycetes. La possibilité d'isoler par coculture avec les amibes a été ainsi évaluée. Ces tests ont cependant montré leur inefficacité. En effet, les cinq espèces de Planctomycetes testées ont été phagocytées et lysées après 17h d'incubation.

Planctomycetes are peptidoglycan-less bacteria with budding reproduction and intracellular compartmentation. Despite some study reporting Planctomycetes DNA presence in intestinal and cutaneous microbiome, relationship between Human and these bacteria were not specifically explored. The objective of this study was therefore to explore this relationship by detection and isolation of Planctomycetes bacteria in Human. New 16S rRNA gene-based tools were specifically developed for the Planctomycetes detection. They showed that Planctomycetes DNA was present in the Human intestinal microbiome with 0.4 to 1.8% prevalence. Moreover, an important diversity was observed in microbiomes with a majority of organisms closed to the Gemmata genus. Same tools were used during a febrile aplasic patients' blood screening and 2% (2/100) samples were positive. A clinic entity was identified including acute myeloid leukemia, fever, rash, diarrhea, micronodular pneumonia and neutropenic colitis. New tools were also developed to facilitate the isolation and identification of Planctomycetes. The possibility to isolate by coculture with amoeba was evaluated. These tests showed the inefficiency of this method. Indeed, the five Planctomycetes species tested where phagocyted and lysed after 17H of incubation. Antibiotic sensibility profile was also determined. Planctomycetes bacteria showed an important antibiotic resistance, offering interesting selection tools. Due to expensive, laborious and time consuming characteristic of 16S rRNA gene-based identification, a new tool was developed.