Étude moléculaire et phylogénétique des bactéries appartenant au genre Nocardia

• Auteur / Autrice : Verónica Rodriguez-Nava
• Direction : Patrick Boiron
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Écologie microbienne
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Lyon 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Séquençage des acides nucléiques

Hybridation in situ

Phylogénie

Nocardia

Résumé

Les bactéries du genre Nocardia font partie de l'ordre des Actinomycétales. Elles sont largement distribuées dans notre environnement et sont considérées comme des bactéries opportunistes. Chez l'homme, elles sont responsables d'infections graves le plus souvent chez les patients immunodéprimés. Leur identification et traitement restent encore difficiles. Le travail que nous avons entrepris a consisté à développer de nouveaux outils d'identification moléculaire, ainsi qu'une analyse phylogénétique basée sur le séquençage de quatre gènes ménagers. En premier lieu, nous avons réévalué pour le genre Nocardia la méthode de "Restriction Fragments Length Polymorphism" (PCR-RFLP) du gène hsp65 (codant une protéine de choc thermique de 65 kDa) utilisant les enzymes BstEII, HinfI et MspI. Cette technique qui constituait la méthode de référence pour l'identification au niveau spécifique, s'avère incapable de différencier un grand nombre d'espèces récemment décrites. Nous avons cherché à créer, finalement sans succès, un nouvel arbre d'identification avec de nouvelles endonucléases potentiellement plus discriminantes. Nous avons alors choisi une nouvelle approche basée sur une analyse multilocus de 54 souches types appartenant au genre Nocardia. Le séquençage partiel des gènes (ARNr 16S, hsp65, rpoB et sod) nous a permis de construire une banque de données génomique multigénique qui combinée au progiciel dénommé Bio Informatic Bacterial Identification (BIBI) a permis d'obtenir une identification phylogénétique précise des Nocardia et plus généralement des Actinomycètes pathogènes. Cet outil a été validé et utilisé avec différentes collections de souches provenant d'origines diverses (Espagne, France, Koweït et Mexique). Les résultats obtenus ont permis la détection rapide de nouvelles espèces potentiellement pathogènes ainsi que l'identification d'espèces n'ayant jamais été rapportée dans des processus infectieux. Complétés par des études phénotypiques et de sensibilité aux antibiotiques, une nouvelle espèce a été décrite N. Mexicana sp. Nov. Responsable de mycétome. A partir du jeu de séquences disponibles, une analyse phylogénétique globale intégrant les quatre gènes étudiés au sein du genre Nocardia a pu être réalisée et a montré une phylogénie plus robuste et discriminante que celle portant sur le seul gène de l'ARNr 16S. Dans le domaine de la microbiologie clinique, nous avons développé et mis en place une méthode de détection rapide et sensible de Nocardia directement sur des prélèvements cliniques, basée sur une PCR spécifique du genre Nocardia et combinée à une hybridation avec une sonde codant l'ARNr 16S. Parallèlement, une méthode d'amplification spécifique de l'ARNr 16S des bactéries appartenant au genre Streptomyces a été mise au point et validée. L'ensemble de nos résultats représente une avancée importante dans l'identification et l'analyse phylogénétique des bactéries appartenant au genre Nocardia et plus généralement à l'ordre des Actinomycétales.