Les éléments conjugatifs intégratifs (ICE)

Les éléments conjugatifs intégratifs (ICE)

Les mycoplasmoses dues à M.agalactiae et M.bovis
Importance de ces deux mycoplasmoses :

En France, une enquête sérologique réalisée dans plusieurs départements entre 1988 et 1990 par Poumarat, révèle que le taux d’infection à M.bovis est proche de 10 % et celui des troupeaux proche de 40 %. Mais il faut savoir que les techniques utilisées ne permettent d’avoir qu’un ordre de grandeur car la grande variabilité génétique de ces mycoplasmes peuvent être à l’origine de résultats faussement négatifs [47]. M.bovis est isolé en France chez 30 % des veaux atteints de pneumonies et en Grande Bretagne 20 à 25 % des troupeaux ont des animaux atteints de pneumonies possédant des titres élevés en anticorps dirigés contre M.bovis.M.agalactiae est à l’origine de mammites accompagnées d’une diminution rapide de la  production de lait : de 1,5 litres de lait à la traite du matin au volume d’un dé à coudre à la traite du soir. L’importance du syndrome engendré par M.agalactiae est soulignée par le fait qu’il est inscrit sur la liste B de l’OIE (Office International des Epizooties) ; cette liste regroupe les maladies transmissibles considérées comme importantes d’un point de vue socio économique et/ou sanitaire au niveau national et dont les effets sur le commerce international des animaux et des produits d’origine animale ne sont pas négligeables.

Epidémiologie 

M.bovis est ubiquiste et largement répandu dans la population bovine des cinq continents sous forme enzootique dans les régions infectées. En ce qui concerne M.agalactiae, les cinq continents sont touchés par le syndrome agalactie contagieuse avec une prédominance de la maladie autour du bassin Méditerranéen et en Europe Orientale. En France, deux zones, les Pyrénées Atlantiques et la Savoie, constituent d’anciennes régions d’enzootie à M.agalactiae. L’infection est actuellement circonscrite à quelques vallées ou quelques estives. Dans ces zones, l’infection à M.agalactiae est caractérisée par une très forte persistance entrecoupée d’importantes flambées épizootiques .
Lors d’infection à M.bovis ou à M.agalactiae, les porteurs sains peuvent héberger la  bactérie pendant des mois voire des années. Ils jouent le rôle de réservoir du germe comme les animaux malades, convalescents, en incubation sans oublier le milieu extérieur . Les principales voies de contamination sont orales, respiratoires et mammaires. Lors de mammites, la traite semble être un moyen rapide d’extension au reste du troupeau. La dissémination par voie hématogène de M.bovis vers la mamelle à partir d’autres sites corporels, comme l’appareil respiratoire est une hypothèse avancée pour expliquer les mammites à mycoplasmes dans les élevages où aucune introduction récente d’animaux n’a été effectuée ..Il est clairement établi que M.bovis est un agent initiateur de pneumonie en compromettant les défenses immunitaires de l’hôte et en favorisant l’intervention d’agents secondaires. Dans une étude portant sur des veaux morts de pneumonie, un tiers des poumons était infecté par M.bovis alors que les deux tiers restants présentaient une double contamination par M.bovis et Pasteurella multocida et/ou Haemophilus somnus et/ou Mannheimia haemolytica. Bien que le spectre d’hôte de M.bovis soit limité aux bovins, il a été occasionnellement isolé chez des buffles, des petits ruminants et même l’homme .En ce qui concerne les mammites à M.bovis ou à M.agalactiae le stade ou le rang de lactation n’intervient pas. La maladie peut en effet concerner les primipares ou les multipares,ainsi que les animaux taris ou en lactation (particulièrement en début de lactation). Dans les troupeaux nouvellement infectés, les cas sont nombreux et sévères [37]. L’extension de la maladie est rapide. Après une flambée de mammites cliniques, la maladie prend un caractère enzootique et chronique, l’infection devient alors inapparente et les quelques cas cliniques qui surviennent sporadiquement sont de moindre intensité.

Tableau clinique 

Le tropisme de ces deux mycoplasmoses est différent en fonction de l’âge des individus atteints. Chez le veau et les jeunes bovins, M.bovis entraîne l’apparition de pneumopathies entrant dans le syndrome des broncho-pneumonies infectieuses bovines et d’arthrites. Chez les adultes, cette infection s’exprime cliniquement sous la forme de mammites graves, d’arthrites, d’avortements et plus rarement d’abcès sous-cutanés, de kérato conjonctivites, de méningites ou d’otites. Quant à l’agalactie contagieuse, elle se présente, à l’échelon collectif, sous trois formes cliniques principales : mammaire, articulaire et oculaire, n’excluant pas une atteinte respiratoire ou génitale. Des formes partielles ou frustes peuvent exister. Les pneumonies et les septicémies sont plus fréquentes chez les jeunes. Chez les adultes, l’atteinte articulaire prédomine et chez les femelles en lactation l’atteinte mammaire est plus fréquente que l’atteinte articulaire .

Table des matières

INTRODUCTION GENERALE
PARTIE I : ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE
1/ M.agalactiae et M.bovis : deux mycoplasmes de ruminants
1.1- Taxonomie et phylogénie
1.2- Le pouvoir pathogène de M.agalactiae et de M.bovis
1.2.1- Les mycoplasmoses dues à M.agalactiae et M.bovis
1.2.1.1- Importance de ces deux mycoplasmoses
1.2.1.2- Epidémiologie
1.2.1.3- Tableau clinique
1.2.1.4- Diagnostic
1.2.1.5- Traitements et prophylaxie
1.2.2- Les bases moléculaires du pouvoir pathogène de M. agalactiae et de M. bovis : de la découverte de facteurs de virulence au transfert de gènes de pathogénicité
2/ Transfert de gènes et éléments extrachromosomiques chez les mycoplasmes
2.1- Transformation
2.2- Transduction
2.3- Conjugaison
2.4- Transposition
3/ Les éléments conjugatifs intégratifs (ICE)
3.1-Définition
3.2-Nomenclature
3.3- Diversité des ICE
3.4- Mode de fonctionnement des ICE
3.4.1- Etapes générales du transfert
3.4.2- Caractéristiques des intégrases impliquées dans l’excision et l’intégration des ICE
3.4.3- La spécificité des sites d’insertion
3.4.4- Différences et points communs entre les ICE et les autres éléments génétiques mobiles
3.4.5- Régulation du transfert de gènes : rôle des antibiotiques
3.5- Particularités des ICE
3.5.1- Un élément original : SXT de V.cholerae
3.5.2- Les éléments NBU de Bacteroides : des ICE handicapés ?
3.5.3- Les îlots de pathogénicité : des « gros porteurs » de fonctions biologiques complexes
3.6-Organisation modulaire des ICE
3.6.1- Définition des modules
3.6.2- Exemples d’échanges de modules
3.6.3- Exemple d’évolution des modules de l’élément SXT de V.cholerae
3.6.4- Conséquences de l’échange de modules
Partie II : Partie expérimentale
1/ Introduction
2/ Résultats
2.1- Analyse de la séquence partielle de l’ICE de la souche 5632 de M. agalactiae
2.2- Mise en évidence de la colinéarité des séquences 703 et 707 au locus
chromosomique correspondant dans la souche 5632 de M.agalactiae
2.3- Identification par Southern blot des souches de la collection M.agalactiae et M.
bovis qui possèdent l’ICE
2.4- Etude des sites de restriction de l’ICE chez la souche 5632 de M.agalactiae
2.4.1- Confirmation de la présence des sites de restriction dans le génome de la souche 5632
2.4.2- Organisation des sites de restriction de l’ICE en dehors des sites EcoRI
2.5- Etude des sites de restriction de l’ICE chez les souches 3990 et 8064 de
M.agalactiae
3/ Discussion
3.1- Particularités des souches de M.agalactiae comportant des homologies de séquences avec l’ICEF
3.2- Particularités des souches de M.bovis comportant des homologies de séquences avec l’ICEF
3.3-Comparaison des caractéristiques des souches comportant l’ICE de M.bovis et de M.agalactiae
3.5-Limites et perspectives de notre étude
4/ Conclusion
5/ Matériels et méthodes
5.1-Souches utilisées
5.2-Oligonucléotides utilisés
5.3- Les enzymes de restriction utilisées
5.4- Les séquences d’ADN clonées utilisées
5.5- Les préparations d’ADN
5.6- Les PCR réalisées au cours de cette étude
5.6.1- PCR pour mettre en évidence la colinéarité au génome des séquences 703 et 707
5.6.2- PCR pour l’obtention de sondes
5.7- Digestions des ADN
5.8- Southern blot réalisés au cours de cette étude
5.8.1- Southern blot pour la caractérisation des souches possédant l’ICE
5.8.2-Southern blot pour l’étude en dehors des bornes des séquences clonées
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

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