"Expression
du lantibiotique ruminococcine A par des souches de Lactobacillus sp.
: application potentielle dans le développement de nouveaux probiotiques"
Ana Gomez-Rodriguez (UEPSD, INRA
Jouy en Josas)
Prix de Projet de Recherche Alimentation et Santé 1999
L'un des rôles fondamentaux de
la flore microbienne intestinale est de protéger l'hôte
contre l'invasion par des bactéries pathogènes. L'apport
par l'aliment de bactéries vivantes réputées bénéfiques
(probiotiques) peut permettre d'orienter favorablement ou de renforcer
les propriétés de la flore intestinale. Les bactéries
lactiques comptent parmi les meilleurs candidats. L'un des critères
souvent retenus dans le choix d'une souche probiotique est sa capacité
à produire une substance antimicrobienne de type bactériocine.
Cependant, aucune bactériocine connue n'a démontré
d'activité antibactérienne dans les conditions environnementales
du tractus digestif, probablement du fait d'une dégradation par
les protéases digestives.
Lors de précédents travaux,
l'équipe au sein de laquelle travaille Ana Gomez-Rodriguez a
mis en évidence la production d'une substance antimicrobienne,
la ruminococcine A (RumA), par une souche de Ruminococcus gnavus isolée
de la flore intestinale dominante d'un homme sain. La RumA est une bactériocine
du type lantibiotique, active contre différentes bactéries
à Gram positif dont les pathogènes Clostridium perfringens,
C. difficile, et C. botulinum. Contrairement aux bactériocines
produites par des lactobacilles, la RumA présente l'intérêt
de résister à l'action des enzymes protéolytiques
digestives, y compris la trypsine.
Dans le cadre du projet développé
par Ana Gomez-Rodriguez, l'ensemble des gènes impliqués
dans la production de RumA ont été clonés et séquencés;
leur organisation transcriptionnelle a été déterminé.
Afin de faire produire la RumA par une bactérie du genre Lactobacillus,
des signaux d'expression permettant la transcription des gènes
rum ont été mis au point dans la souche L. reuteri LEM83.
L'efficacité des promoteurs utilisés a été
vérifiée par analyse des ARN messagers. Cependant, la
reconstitution du système de biosynthèse et d'export de
la RumA sous le contrôle de ces promoteurs s'est avéré
infructueuse. L'expression de la protéine de sécrétion
est toxique chez E. coli, bactérie utilisée comme hôte
intermédiaire pour les constructions génétiques.
Le clonage direct du système chez la souche LEM83 pourrait permettre
de résoudre ce problème prochainement.
"Expression
du lantibiotique ruminococcine A par des souches de Lactobacillus sp.
: application potentielle dans le développement de nouveaux probiotiques"