J.P. Euzéby : Dictionnaire de Bactériologie Vétérinaire |
Créé le 07 juin 1998
Dernière mise à jour le 15 mars 2010
ERYSIPELOTHRIX
Voir aussi les fichiers : ¤ Erysipelotrichia, Erysipelotrichales, Erysipelotrichaceae, ¤ Erysipelothrix rhusiopathiae et ¤ Erysipelothrix tonsillarum.
Systématique
Les nomenclatures de Erysipelothrix, "Erysipelothrix porci", "Erysipelothrix erysipeloides" et "Erysipelothrix murisepticus" (sic) ont été proposées en 1909 par Rosenbach. En fait, les trois espèces décrites par Rosenbach sont identiques entre elles et identiques à l'espèce "Bacterium rhusiopathiae" décrite en 1900 par Migula. L'épithète rhusiopathiae ayant priorité, les Approved Lists of Bacterial Names retiendront les noms de Erysipelothrix et de Erysipelothrix rhusiopathiae.
Dans la première édition du Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, le genre Erysipelothrix est placé dans le groupe des bacilles à Gram positif, non sporulés et de forme régulière qui rassemble également les genres Brochothrix, ¤ Carnobacterium, Caryophanon, Kurthia, Lactobacillus, ¤ Listeria et Renibacterium.
Durant de nombreuses années, le genre Erysipelothrix a été rapproché du genre ¤ Listeria et dans les 6ème et 7ème édition du Bergey's Manual of Determinative Bacteriology ces deux genres sont inclus dans la famille des Corynebacteriaceae. Dans son Traité de Systématique Bactérienne, Prévot étudie les genres Erysipelothrix et ¤ Listeria au sein de la famille des Actinomycetaceae. Toutefois, les études de taxonomie numérique, la composition du peptidoglycane, l'étude des lipides et les hybridations ADN-ADN n'étaient pas en faveur d'un rapprochement de ces deux genres.
Les premières analyses des séquences des ARNr16S montraient que ¤ Erysipelothrix rhusiopathiae (espèce type du genre) était dans une certaine mesure apparentée à Clostridium innocuum. En 1994, Collins et al. publient les résultats d'une étude phylogénétique du genre Clostridium (sensu lato) et leurs résultats montrent que ¤ Erysipelothrix rhusiopathiae et Clostridium innocuum appartiennent à un groupe apparenté aux Mycoplasmatales. Pour Collins et al., ce groupe comprendrait 5 genres : (i) un genre qui devrait rassembler ¤ Clostridium spiroforme et Clostridium ramosum ; (ii) un genre qui devrait regrouper Lactobacillus catenaformis et Lactobacillus vitulinus ; (iii) un genre rassemblant Eubacterium biforme et Streptococcus polymorphus ; (iv) un genre constitué par l'espèce Clostridium innocuum et (v) le genre Erysipelothrix.
En 2004, Verbarg et al. proposent de placer le genre Erysipelothrix dans la nouvelle famille des ¤ Erysipelotrichaceae. Cette proposition repose sur les analyses phylogénétiques et sur la structure du peptidoglycane. En effet, les représentants de cette famille peuvent posséder un peptidoglycane du type B1delta (voir aussi le fichier ¤ "Classification des peptidoglycanes selon Schleifer et Kandler").
Les peptidoglycanes du type B, sont caractérisés par leurs ponts interpeptidiques qui unissent l'un des groupes carboxyles du deuxième acide aminé d'une chaîne tétrapeptidique au groupe carboxyle du quatrième acide aminé d'une autre chaîne tétrapeptidique.
Dans le sous-groupe B1, les ponts interpeptidiques renferment un acide aminé "basique" sous forme L (généralement la L-lysine) et, pour les espèces ayant un peptidoglycane du type B1delta, l'acide aminé en position 3 de la chaîne tétrapeptidique est la L-alanine.
Dans le cas des représentants de la famille des ¤ Erysipelotrichaceae, les pont interpeptidiques sont constitués de glycine -> L-lysine -> L-lysine.
Jusqu’en 1987, le genre Erysipelothrix n’hébergeait qu’une unique espèce, ¤ Erysipelothrix rhusiopathiae.
En 1987, Takahashi et al., proposent la nomenclature de ¤ Erysipelothrix tonsillarum pour des souches dépourvues de pouvoir pathogène pour le porc, présentant une faible homologie ADN-ADN avec ¤ Erysipelothrix rhusiopathiae et appartenant au sérovar 7. Ultérieurement, la même équipe inclut dans cette nouvelle espèce les sérovars 3, 10, 14, 20, 22 et 23.
Les travaux de Ahrne et al., portant sur le polymorphisme de restriction des gènes codant pour l’ARNr, indiquent cependant que les souches des sérovars 2 et 7 appartiennent soit à l’espèce ¤ Erysipelothrix rhusiopathiae soit à l’espèce ¤ Erysipelothrix tonsillarum (ce qui remet en cause l’utilisation de la sérologie pour la détermination de l’espèce).
Les séquences des ARNr 16S de ¤ Erysipelothrix rhusiopathiae et de ¤ Erysipelothrix tonsillarum sont pratiquement identiques (99,8 p. cent d'homologie). Il en va de même pour les ribotypes obtenus avec l'enzyme EcoR1. Cependant, les hybridations ADN-ADN montrent que les pourcentages d'homologie sont inférieurs à 36 ce qui indique que ces taxons constituent bien deux genomospecies distinctes (voir le fichier ¤ "Définitions d'une genomospecies et d'une espèce bactérienne"). Cette situation illustre bien le fait qu'en dépit homologies importantes des séquences des ARNr 16S deux taxons peuvent appartenir à deux espèces différentes (voir Stackebrandt et Goebel 1994).
En 2004, le genre Erysipelothrix s'est enrichi d'une troisième espèce, Erysipelothrix inopinata.
Erysipelothrix inopinata a été décrite sur la base d'une unique souche isolée d'une peptone d'origine végétale utilisée pour la préparation d'un bouillon de culture. Le placement de cette souche au sein d'une nouvelle espèce du genre Erysipelothrix repose sur ses caractères chimiotaxonomiques, sur l'étude des ribotypes et sur l'étude des séquences des ARNr 16S (moins de 97, 5 p. cent d'homologie entre les séquences des souches types).
Caractères bactériologiques
À l'exception de Erysipelothrix inopinata*, les espèces du genre Erysipelothrix sont des bacilles à Gram positif (toutefois, les bactéries se décolorent facilement et elles peuvent apparaître comme des germes à Gram négatif renfermant des granules ayant conservé la coloration de Gram), droits ou légèrement incurvés, de 0,2 à 0,4 mm de diamètre sur 0,8 à 2,5 mm de longueur, se présentant de manière isolée, ou en courtes chaînes, ou en V ou en amas, ayant tendance à former de longs filaments pouvant atteindre ou dépasser 60 mm de longueur, non sporulés, immobiles, ne possédant ni cytochromes ni quinones isoprénoïdes. Plus rarement, les souches de Erysipelothrix sp. peuvent se présenter sous une forme coccobacillaire.
Classiquement, ces bactéries sont considérées comme non capsulées mais des observations en microscopie électronique révèlent la présence d’une couche superficielle évoquant une capsule et dont l’épaisseur et/ou la structure sont impliquées dans la morphologie des colonies et dans l’intensité du pouvoir pathogène.
Ce sont des bactéries aéro-anaérobies facultatives (mais apparaissant souvent micro-aérophiles notamment à l’isolement), à métabolisme faiblement fermentatif, catalase et oxydase négatives, acidifiant sans gaz le glucose ou d’autres sucres (l’acidification des sucres peut varier avec les milieux utilisés). À l'exception des vieilles cultures, la très grande majorité des souches produit de l’hydrogène sulfuré (à condition d’effectuer cette recherche en milieu TSI). La majorité des souches coagulent le plasma de lapin citraté (sans doute en utilisant ou en dégradant le citrate), produisent une hyaluronidase (les souches du sérovar 1 en produisent généralement de grandes quantités) et synthétisent une neuraminidase. La production de neuraminidase semble corrélée positivement avec la virulence.
D'autres caractères sont donnés dans le tableau I.
La croissance est possible entre 5 et 42 °C avec un optimum thermique compris entre 30 et 37 °C. Elle est favorisée par un pH légèrement alcalin (la croissance se produit entre pH 6,7 et 9,2 avec un optimum de 7,2 à 7,6) et par la présence de glucose (0,2 à 0,5 p. cent), de sérum (5 à 10 p. cent), d’hydrolysats de protéines ou de Tween 80.
Les souches de Erysipelothrix sp. peuvent se présenter sous une forme S ou une forme R.
. Les souches S sont constituées de petits bacilles droits ou légèrement incurvés, donnant des colonies de 0,3 à 1,5 mm de diamètre, légèrement convexes, circulaires, transparentes, avec un aspect lisse, évoluant au cours du temps vers des colonies plus grandes avec un centre opaque.
. Les souches R se présentent sous la forme de filaments et elles donnent des colonies plus grandes (environ 2 mm de diamètre), plates, opaques, d’aspect mat, à contour irrégulier et ne présentant aucun caractère hémolytique.
. Entre ces deux formes, il existe des formes intermédiaires. Les colonies S se dissocient pour donner naissance à des colonies intermédiaires ou R et les colonies R sont également capables de donner des colonies intermédiaires ou S.
Les Erysipelothrix sp. sont dépourvues d’hémolyse bêta mais sur gélose au sang, les colonies peuvent s’entourer d’une zone d’hémolyse alpha parfois très marquée et pouvant mimer une hémolyse bêta lors d’un examen superficiel.
Sur un milieu à base de gélatine coulé en tube, ensemencé avec une strie centrale et incubé à 22 °C, la croissance se traduit par un aspect en "brosse à bouteille". Après 24 heures d’incubation, la croissance est faible et ne se matérialise qu’en surface puis progressivement, la culture se développe et atteint le fond du tube réalisant une image caractéristique. Les souches S donnent des ramifications de 2 à 3 mm alors que les souches R produisent des ramifications plus longues pouvant atteindre les parois du tube.
Il semble que toutes les souches possèdent en commun un ou plusieurs antigènes thermolabiles constitués de protéines ou de glycoprotéines. En revanche, des antigènes thermostables liés au peptidoglycane permettent de décrire au moins 26 sérovars.
Les principaux caractères bactériologiques permettant de différencier ¤ Erysipelothrix rhusiopathiae et ¤ Erysipelothrix tonsillarum sont donnés dans le tableau I.
Verbarg et al. ont étudié les caractères bactériologiques des trois espèces du genre en utilisant des galeries API 32 STREPT et des galeries Biolog GP. Leurs résultats figurent dans le tableau II.
Habitat et pouvoir pathogène
Les Erysipelothrix sp. sont largement répandues dans la nature. Ce sont des parasites des mammifères, des oiseaux, des poissons et d’autres animaux aquatiques.
Certaines souches de ¤ Erysipelothrix rhusiopathiae et de ¤ Erysipelothrix tonsillarum sont pathogènes pour les mammifères.
L'unique souche de Erysipelothrix inopinata provient d'une peptone végétale.
Orientation bibliographique
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La description de cette espèce est la suivante :
. Bacilles à Gram positif, de 0,5 µm de diamètre sur 1,5 à 3,0 µm de longueur, catalase positive, oxydase négative, immobiles, non sporulés, aéro-anaérobies.
. La croissance est possible pour des températures comprises entre 20 et 40 °C (optimum 25-30 °C), mais Erysipelothrix inopinata ne cultive pas à 45 °C.
. Sur gélose cœur-cervelle, après deux jours d'incubation, les colonies ont un diamètre d'environ 1,5 mm. Elles sont lisses, à bord irrégulier, convexes, translucides et de couleur blanchâtre.
. D'autres caractères sont donnés dans le tableau II.