Rôle des protéines membranaires dans l'adaptation de Campylobacter à son environnement alimentaire

• Auteur / Autrice : Sheiam Sulaeman
• Direction : Odile Tresse
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biotechnologie agroalimentaire, Science de l'aliment - Microbiologie alimentaire
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Nantes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé Nantes-Angers (2008-2021)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Nantes. Faculté des sciences et des techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Protéines membranaires

Bactéries -- Adhésivité

Campylobacter jejuni

Mots clés libres

Campylobactercoli

Surface inerte

Conditions oxydantes

Virulence

Complexome

Résumé

Campylobacter est aujourd'hui reconnu comme étant la cause majeure d'entérites bactériennes d'origine alimentaire dans le monde. Véhiculé par les aliments, ce pathogène microaérophile est capable de traverser la chaîne alimentaire, surmontant ainsi l'air ambiant qui lui est, en principe, fatal. Il doit donc développer des stratégies de survie pour atteindre le tube digestif de l'Homme. Nous avons tenté d'identifier certaines de ces stratégies, en testant sa capacité à adhérer aux surfaces inertes, ainsi qu'en étudiant le rôle des protéines membranaires dans son adaptation aux conditions oydantes. A l'aide d'une technique innovante, nous avons montré une forte variabilité intra et inter-espèces dans l'aptitude à adhérer aux surfaces de Campylobacter. Nous avons également observé une différence d'adhésion en fonction de l'environnement avec une plus forte adhésion lorsque ce pathogène était soumis à des conditions oxydantes. Une étude des sousprotéomes membranaires de C. Jejuni a permis de mettre en évidence la sur-expression de protéines impliquées dans l'adhésion aux surfaces biotiques et abiotiques ainsi que dans la virulence. Enfin, une étude complémentaire du complexome membranaire, par 2D-BN/SDS-PAGE, nous a permis d'identifier des entités fonctionnelles intervenant dans le transport des molécules et la virulence de C. Jejuni.

Campylobacter is known to be the major cause of bacterial foodborne illness worldwide. As a foodborne microaerophilic micro-organism, this pathogen can survive transitionally throughout the food processing, surpassing the lethal ambient air. Consequently, this pathogen has to develop adaptation strategies to reach the human gut. In this study, we have explored adaptation strategies of Campylobacter by testing its capability to adhere to inert surfaces and also the role of membrane proteins under oxidative conditions. Using an innovative technique, we have demonstrated a high intra and inter-species variability in the adhesion capability to inert surfaces of Campylobacter. Different adhesion capability was also observed as a function of the environment with a higher adhesion in oxydative conditions. A subproteomic analysis on each of the two membrans of C. Jejuni indicated that some proteins involved in adhesion to biotic and abiotic surfaces and in virulence were over-expressed. Finally, an additional study of the membrane complexome, using 2D-BN/SDS-PAGE, identified functional entities involved in the molecule transport and the virulence of C. Jejuni. Taken together, these data indicate that this pathogen modifies its biological and physiological characteristics in the conditions out of its natural habitat which favours its persistence in food environment sensu lato and enhance its virulence factors.