Lactobacillus mucosae

Dernière mise à jour le 04 février 2000

LACTOBACILLUS MUCOSAE

Les bactéries lactiques* et, notamment, les lactobacilles**, ont une importance industrielle considérable car elles sont utilisées pour conserver les aliments, pour fabriquer des levains et pour élaborer des probiotiques***.

Un probiotique ne peut être efficace que dans la mesure où les micro-organismes ont la capacité de coloniser l'hôte ce qui nécessite qu'ils adhèrent aux muqueuses. Les mécanismes d'adhésion des bactéries lactiques aux muqueuses sont très mal connus.
Récemment, Roos et al. ont cloné un gène qui semble indispensable à l'adhésion de la souche 1063 de Lactobacillus reuteri**** au mucus intestinal de porc. Ce gène, appelé mub, code pour la protéine Mub (Mucus-binding protein) de 358 kDa.
Ces auteurs ont élaboré une sonde spécifique du gène mub afin d'étudier la corrélation existant entre sa présence et l'adhésion des souches de lactobacilles isolées de l'intestin du porc. L'étude d'environ 150 souches (dont 50 avaient été caractérisées, en 1987, par Waldström et al. et par Axelsson et Lindgren) leur a permis d'identifier huit souches hébergeant le gène mub et capables d'adhérer in vitro à du mucus intestinal de porc. Les caractères phénotypiques de ces huit souches diffèrent des caractères phénotypiques de Lactobacillus reuteri et les caractères génomiques (séquence de l'ARNr 16S, détermination du G + C p. cent et hybridations ADN - ADN) montrent qu'elles constituent une nouvelle espèce, Lactobacillus mucosae.
Lactobacillus mucosae est phylogénétiquement proche de Lactobacillus reuteri, de Lactobacillus fermentum, de Lactobacillus pontis et, dans une moindre mesure, de Lactobacillus oris, de Lactobacillus panis et de Lactobacillus vaginalis.

Les souches de Lactobacillus mucosae se présentent sous la forme de bacilles à Gram positif, immobiles, non sporulés, de 1 µm de diamètre sur 2 à 4 µm de longueur, groupés par deux ou en courtes chaînes ou se présentant de manière isolée, aéro-anaérobies mais cultivant beaucoup mieux en anaérobiose, catalase négative, à métabolisme hétérofermentaire strict et possédant un peptidoglycane du type A4bêta (voir : ¤).

Un caractère positif est obtenu pour l'hydrolyse de l'arginine*****, l'hydrolyse de l'esculine, la fermentation (API 50CH) du glucose, du maltose, du ribose et du saccharose.

Une réponse négative est notée pour la fermentation (API 50CH) de l'adonitol, de l'amidon, du D-arabitol, du cellobiose, du dulcitol, du D-fructose, du D-fucose, du L-fucose, de l'érythritol, du 2-céto-gluconate, du 5-céto-gluconate, de la N-acétylglucosamine, du méthyl-alpha-D-glucoside, du glycérol, du glycogène, de l'inositol, de l'inuline, du D-lyxose, du mélizitose, du mannitol, du D-mannose, du rhamnose, de la salicine, du sorbitol, du L-sorbose, du D-tagatose, du D-turanose, du tréhalose, du xylitol et du L-xylose.

Un résultat variable est obtenu pour la fermentation (API 50CH) du L-arabinose (4 souches positives sur 8 souches étudiées), du galactose (4 souches positives sur 8 souches étudiées), du gluconate (7 souches positives sur 8 souches étudiées), du lactose (1 souche positive sur 8 souches étudiées), du mélibiose (7 souches positives sur 8 souches étudiées), du D-raffinose (7 souches positives sur 8 souches étudiées) et du D-xylose (7 souches positives sur 8 souches étudiées).

Sur gélose MRS (De Man-Rogosa-Sharpe), après deux jours d'incubation en anaérobiose (système GasPak) à 37 °C, les colonies sont blanches, lisses, convexes et leur diamètre est de 1 à 2 mm.
Lactobacillus mucosae cultive à 45 °C mais pas à 15 °C et, après incubation en aérobiose, la croissance est très faible.

Les principaux caractères permettant de différencier Lactobacillus mucosae des bactéries phylogénétiquement proches (Lactobacillus fermentum, Lactobacillus oris, Lactobacillus panis, Lactobacillus pontis, Lactobacillus reuteri et Lactobacillus vaginalis) sont donnés dans le tableau I.
Remarques :
. Lactobacillus oris, Lactobacillus panis, Lactobacillus pontis et Lactobacillus vaginalis n'ont pas été isolés de l'intestin du porc.
. Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus delbrueckii et Lactobacillus salivarius ont été isolés chez le porc mais ces bactéries ont un métabolisme homofermentaire et elles fermentent le fructose mais pas le ribose.

Les huit souches de Lactobacillus mucosae, actuellement caractérisées, ont été isolées de l'intestin du porc et elles hébergent toutes le gène mub.
A l'origine, le gène mub a été mis en évidence chez la souche 1063 de Lactobacillus reuteri mais, il n'est pas présent chez toutes les souches de cette espèce. Le G + C p. cent de ce gène diffère du G + C p. cent du chromosome de Lactobacillus reuteri (40-42) alors qu'il est très proche du G + C p. cent du chromosome de Lactobacillus mucosae (46,5 pour la souche type). Il semble donc que le gène mub soit un gène de Lactobacillus mucosae transmissible à Lactobacillus reuteri.
La présence du gène mub dans différentes espèces du genre Lactobacillus et la corrélation observée entre l'adhésion au mucus intestinal et la présence de la protéine Mub, suggèrent que ce gène joue un rôle important dans les mécanismes d'adhésion des lactobacilles à l'intestin de porc.

Lactobacillus mucosae, lactobacilles isolés du porc

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