Détection et identification des facteurs de virulence d`E. coli O157:H7

Détection et identification des
facteurs de virulence d’E. coli O157:H7
La souche Escherichia coli (E. coli) O157:H7 est une bactérie
pathogène qui cause une grave atteinte gastro intestinale,
souvent appelée « maladie du hamburger ».
L’infection par E. coli O157:H7 peut causer une diarrhée
sanglante, un purpura thrombocytopénique thrombotique
(PTT), des séquelles neurologiques, des néphropathies
aiguës et chroniques, une colite hémorragique (CH) et un
syndrome hémolytique et urémique (SHU), une maladie
pour laquelle il n’existe aucun traitement efficace. La
bactérie E. coli O157:H7 se transmet par la consommation
de bœuf haché insuffisamment cuit, de jus de pomme ou
de lait non pasteurisé, de salami, de germes de luzerne,
de laitue et d’eau de consommation ou à usage récréatif
non traitée. Aux États Unis, les Centers for Disease Control à
Atlanta estiment qu’il y a, chaque année, 73 000 cas d’infection
par E. coli O157:H7 et 60 décès.
Le défi
Il est essentiel de disposer d’outils rapides, fiables et peu coûteux permettant de
détecter la souche E. coli O157:H7 dans les aliments, dans l’eau et chez l’être humain
pour être en mesure de prévenir et de traiter l’infection causée par cette souche et
d’en dresser le tableau épidémiologique. Il est primordial de déterminer si E. coli
O157:H7 est l’agent en cause parce que le traitement de certains états pathologiques
présentant les mêmes symptômes, s’il est appliqué à une infection par E. coli
O157:H7, peut provoquer des problèmes rénaux voire un syndrome hémolytique et
urémique à l’issue parfois fatale parce qu’il favorise la libération des toxines par le
pathogène. Pour établir l’épidémiologie de la maladie, il importe d’identifier les facteurs de virulence en cause des souches d’E. coli, comme E. coli O157:H7. Il faut trouver l’origine d’une éclosion pour faciliter le rappel des produits. La détection d’E. coli
O157:H7 et l’identification des facteurs de virulence en cause peut s’avérer difficile,
car la plupart des méthodes de détection sont exigeantes en temps et en argent et ne
distinguent pas les sous types des facteurs de virulence.
La solution
Les chercheurs affiliés au Laboratoire national de microbiologie (LNM) à Winnipeg,
au Manitoba, ont mis au point une trousse de détection rapide, facile à utiliser, fiable
et relativement peu coûteuse qui permet non seulement d’identifier E. coli O157:H7,
mais, ce qui est peut-être plus important, tous les facteurs de virulence connus d’E.
coli, même ceux qui ne sont pas associés à la souche E. coli O157:H7, mais plutôt à
Détection et identification des
facteurs de virulence d’E. coli O157:H7
d’autres sérotypes de la bactérie (connus sous le nom d’isolats non O157:H7). Aucune
autre technologie ne permet actuellement de détecter la souche E. coli O157:H7 et
d’identifier autant de facteurs de virulence de la bactérie en simultané.
La trousse du LNM fait appel à des épreuves multiplexes d’amplification par la polymérase (PCR) pour détecter simultanément deux gènes propres à E. coli O157:H7
(rfbEO157 et fliCH7), six gènes qui produisent les toxines de type Shiga, également
appelées vérotoxines, responsables de la maladie (Stx1, Stx2, Stx2c, Stx2d, Stx2e
et Stx2f) et deux gènes qui produisent des substances associées à la maladie (EHECHlyA et eaeA). Contrairement à la plupart des rares trousses d’identification des
gènes codant les toxines de type Shiga, la trousse du LNM n’utilise pas la coûteuse et
chronovore technologie du polymorphisme de restriction (RFLP).
Les brins d’une molécule d’ADN sont séparés et servent de matrice pour générer une
molécule d’ADN identique à celle de départ. La trousse du LNM renferme des amorces capables de se fixer à divers types de brins d’ADN simple. Si un brin d’ADN portant
l’un des gènes rfbEO157, fliCH7, Stx1, Stx2, Stx2c, Stx2d, Stx2e, Stx2f, EHEC-HlyA et
eaeA est présent, l’amorce complémentaire s’y apparie pour en marquer la présence.
La trousse renferme une solution d’amplification qui facilite la polymérisation des
brins d’ADN et un témoin positif pour confirmer que l’essai se déroule dans des conditions favorables à une telle polymérisation.
L’occasion d’affaire
Le Laboratoire national de microbiologie a mis au point une trousse de détection de
la souche E. coli O157:H7 et d’identification des facteurs de virulence de la bactérie
afin de répondre à un besoin pressant et d’offrir une épreuve simple de détection,
utilisable par les laboratoires cliniques ainsi que sur les lieux d’inspection des aliments et d’analyse de l’eau. Sa facilité d’utilisation, sa sensibilité et sa fiabilité en
font un outil dont on pourra se servir couramment dans les divers milieux de pratique
et de recherche médicales, de pratique vétérinaire, de production, transformation et
inspection des aliments et d’analyse de l’eau. Elle se prête à des usages tant civils
que militaires et pourrait conquérir le marché mondial.
Nous invitons les investisseurs désirant faire fructifier cette technologie à
s’adresser au :
Bureau de la gestion de la propriété intellectuelle et du développement commercial
Laboratoire national de microbiologie
Agence de la santé publique du Canada
1015, rue Arlington, Winnipeg (Manitoba) R3E 3R2
Tél. : 204-789-2000
Téléc. : 204-789-2097
Courriel : [email protected]