ALIA - Alimentation et industries alimentaires

Stratégie Non AntiBiotique Anti-Bactéries pathogènes : exploration des capacités inhibitrices des écosystèmes naturels contre les contaminations à S. aureus en contexte laitier – NABAB

Résumé de soumission

Contexte économique. La bactérie pathogène Staphylococcus aureus constitue un problème majeur pour la filière laitière, de la ferme (mammites) à l’assiette (lait et produits laitiers sont la principale source de TIAC staphylococciques en France). S. aureus provoque ainsi de lourdes pertes économiques pour la filière. Ces problèmes persistants ont une résonance particulière dans le contexte actuel : augmentation des coûts de production et, pour les producteurs de lait cru, demande sociétale en terme de sécurité alimentaire, durcissement des réglementations sanitaires et difficultés à l’export.
Contexte scientifique. Dans le contexte de la filière laitière, S. aureus est le plus souvent en interactions avec d’autres bactéries (écosystème de la peau, bactéries lactiques -BL) et, hormis pour le traitement des mammites, l’usage d’antibiotiques y est exclu. Il est donc nécessaire de trouver des alternatives aux antibiotiques tenant compte de ces spécificités.
A ce titre, les interactions entre S. aureus et microbiotes positifs tels que les BL ou les staphylocoques à coagulase négative (SCN) non pathogènes ouvrent des perspectives intéressantes. Ces microbiotes sont des inhibiteurs naturels de bactéries pathogènes mais les mécanismes impliqués sont encore mal connus. Très peu de données sont disponibles sur les mécanismes d’interactions inter-espèces. Elles sont inexistantes si on se place dans les conditions de croissance rencontrées par S. aureus en environnement laitier : biofilm (machine à traire, mammites persistantes, surfaces d’atelier) ou colonies (matrice fromagère).
Objectifs.
Le projet NABAB porte sur les interactions entre S. aureus et les microbiotes positifs en biofilm et en colonie, deux consortiums microbiens représentatifs de la filière en termes de santé animale et sécurité alimentaire.
Les approches envisagées permettront d’élucider les mécanismes impliqués dans l’inhibition à deux niveaux (croissance et expression de la virulence), dans ces deux contextes (colonie et biofilm). Ce projet vise à identifier les cibles staphylococciques et les effecteurs de l’inhibition produits par les microbiotes positifs. Deux espèces modèles seront particulièrement étudiées : Lactococcus lactis et Staphylococcus xylosus. Le criblage d’une banque de souches de BL et SCN sera mené en co-culture avec S. aureus sur des critères tels que l’impact sur la formation de biofilm et l’expression de la virulence. Ces études combineront des approches post-génomiques et biochimiques : profils d’expression génique de S. aureus, suivi de consortiums microbiens à l’échelle du biofilm et de la colonie (microscopie confocale), identification des effecteurs et de leurs déterminants géniques. Ces résultats permettront ensuite de suivre les interactions en écosystèmes complexes.
Les interactions seront ainsi validées pour certaines souches en conditions de fabrications fromagères. Les effecteurs seront testés sur S. aureus en interaction avec des cultures cellulaires mimant le contexte mammite.
Accroître nos connaissances fondamentales sur ces mécanismes d'interaction permettra la sélection de souches naturellement inhibitrices, l’utilisation biotechnologique des composés inhibiteurs et le développement de nouvelles stratégies préventives ou curatives respectueuses de l’équilibre des écosystèmes microbiens en place.
L’implication de partenaires publics et privés et de représentants de l’industrie laitière assure une synergie de compétences et renforce la volonté commune d’application des résultats obtenus.

Coordinateur du projet

INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE - CENTRE DE RECHERCHE DE RENNES (Divers public)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE - CENTRE DE RECHERCHE DE RENNES
INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE - CENTRE DE RECHERCHE DE CLERMONT FERRAND THEIX
CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE CENTRE POITOU-CHARENTES
INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE - CENTRE DE RECHERCHE DE JOUY-EN-JOSAS
INSTITUT PASTEUR
INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE - CENTRE DE RECHERCHE DE CLERMONT FERRAND THEIX
INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE -CENTRE DE RECHERCHE DE TOULOUSE
CENTRE NATIONAL INTERPROFESSIONEL DE L ECONOMIE LAITIERE (CNIEL)
INRA CLERMONT- FERRAND/THEIX
INRA CLERMONT- FERRAND/THEIX

Aide de l'ANR 549 688 euros
Début et durée du projet scientifique : - 48 Mois

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