Changements dans la transcription des gènes induits par le traitement au peroxyde d'hydrogène des sérotypes O157:H7 et non-O157 d'Escherichia coli producteurs de vérotoxine sur la laitue romaine
Citation
Mei, G.Y., Tang, J., Bach, S., Kostrzynska, M. (2017). Changes in gene transcription induced by hydrogen peroxide treatment of verotoxin-producing Escherichia coli O157:H7 and non-O157 serotypes on romaine lettuce. Frontiers in Microbiology, [online] 8(MAR), http://dx.doi.org/10.3389/fmicb.2017.00477
Résumé en langage clair
Les éclosions de maladies causées par des bactéries Escherichia coli productrices de toxines associées aux légumes verts feuillus sont de plus en plus préoccupantes. Pour concevoir des stratégies de lutte plus efficaces, il faut mieux comprendre le comportement de ces bactéries pathogènes sur la laitue dans des conditions de stress. Le peroxyde d'hydrogène peut être utilisé comme assainisseur pour réduire la charge microbienne dans les légumes verts feuillus, en particulier dans les produits frais destinés au marché biologique. Dans cette étude, nous avons vérifié l'hypothèse selon laquelle les bactéries Escherichia coli O157 et non-O157 présentes sur la laitue ont une réponse au stress similaire après un traitement au H2O2. Six isolats représentant les sérotypes O26:H11, O103:H2, O104:H4, O111:NM, O145:NM et O157:H7 ont été inclus dans cette étude. Tous les isolats ont eu des taux de survie et des profils d’expression géniques semblables sur la laitue après un traitement au peroxyde d’hydrogène à 50 mM. Le traitement a toutefois causé une réduction moins marquée des populations d’Escherichia coli sur la laitue que des populations de cultures pures en bouillon, ce qui signifie que sur les légumes-feuilles, les bactéries ont une certaine protection contre le peroxyde d’hydrogène. Par conséquent, il faut des concentrations plus élevées de peroxyde d’hydrogène ou d’autres assainisseurs pour réduire et éliminer les bactéries Escherichia coli sur la laitue. Il est intéressant de noter que nous avons observé des profils d’expression génique différents chez les isolats d’Escherichia coli sur la laitue et ces mêmes isolats en culture pure en bouillon. Ces travaux montrent l’importance de la matrice alimentaire dans l’étude des effets des assainisseurs sur la survie et l’expression génique des bactéries Escherichia coli productrices de toxines.
Résumé
© Sa Majesté la Reine du chef du Canada, 2017. Les éclosions de maladies causées par les sérotypes O157:H7 et non-O157 d'Escherichia coli productrices de vérotoxine (VTEC, pour verotoxin-producing Escherichia coli) associées aux légumes verts feuillus sont de plus en plus préoccupantes. Pour concevoir des stratégies de lutte plus efficaces, il faut mieux comprendre le comportement des VTEC, en particulier celui des sérotypes non-O157, sur la laitue dans des conditions de stress. Le peroxyde d'hydrogène (H2O2) peut être utilisé comme assainisseur pour réduire la charge microbienne dans les légumes verts feuillus, en particulier dans les produits frais destinés au marché biologique. Dans cette étude, nous avons vérifié l'hypothèse selon laquelle le traitement au H2O2 de la laitue contaminée agit de la même façon sur la transcription des gènes associés au stress et à la virulence chez les souches de VTEC des sérotypes O157 et non-O157. Six isolats de VTEC représentant les sérotypes O26:H11, O103:H2, O104:H4, O111:NM, O145:NM et O157:H7 ont été inclus dans cette étude. Les résultats montrent que le H2O2 à 50 mM donne lieu à une réduction de la population de l’ordre de 2,4 à 2,8 log10 (comparativement aux échantillons témoins non traités) chez les six souches de VTEC présentes sur la laitue romaine. Après le traitement, la transcription des gènes suivants a été considérablement réduite chez les six sérotypes de VTEC (p ≤ 0,05) comparativement aux échantillons témoins non traités : gènes liés au stress oxydatif (oxyR et sodA), au stress général (uspA et rpoS), au stress alimentaire (phoA), au stress acide (gadA, gadB et gadW) et à la virulence (stx1A, stx2A et fliC). Par conséquent, les sérotypes O157:H7 et non-O157 de VTEC sur la laitue ont présenté des taux de survie et des profils de transcription génique semblables en réponse à un traitement avec du H2O2 à 50 mM. Les résultats de cette étude permettent donc de mieux comprendre l'effet du traitement au H2O2 sur la survie et la virulence des sérotypes O157:H7 et non-O157 de VTEC sur la laitue.