J.P. Euzéby : Dictionnaire de Bactériologie Vétérinaire |
Créé le 01 juin 2000
Dernière mise à jour le 11 décembre 2002
ROTHIA
Autres dénominations :
Rothia dentocariosa : "Actinomyces dentocariosus", "Nocardia dentocariosus" (sic), "Nocardia salivae".
Rothia mucilaginosa : "Micrococcus mucilaginosus", Stomatococcus mucilaginosus.
Systématique
Le genre Rothia a été créé en 1967 pour accueillir Rothia dentocariosa, espèce préalablement placée dans les genres Actinomyces ou Nocardia. La nomenclature de Rothia dentocariosa a été validement publiée par inscription sur les Approved Lists of Bacterial Names.
Rothia dentocariosa a été isolée, pour la première fois, en 1949 d'une carie dentaire de l'homme et décrite sous le nom de "Actinomyces dentocariosus". Ultérieurement, Roth propose la nomenclature de "Nocardia dentocariosus" et Davis et Freer celle de "Nocardia salivae".
Cette bactérie se distingue des espèces du genre Actinomyces par son type respiratoire (elle cultive mieux en aérobiose) et par la structure de son peptidoglycane* qui est du type A3alpha (avec la variation L-Lys-L-Ala3) alors que le peptidoglycane des Actinomyces sp. est du type A4alpha ou A4bêta. Rothia dentocariosa se distingue également des ¤ Nocardia sp. qui ont un métabolisme oxydatif et un peptidoglycane du type A1gamma.
L'analyse des séquences des ARNr 16S ainsi que l'analyse électrophorétique des protéines, effectuées par Kronvall et al., suggèrent que le taxon Rothia dentocariosa devrait être scindé en deux espèces différentes. Toutefois, les hybridations ADN-ADN n'ont pas été effectuées et les deux espèces putatives ne peuvent être distinguées l'une de l'autre par leurs caractères phénotypiques. Pour ces deux raisons, Kronvall et al. ne formulent aucune proposition concernant la nomenclature et ils utilisent les termes de Rothia dentocariosa genomovar I (ou de Rothia dentocariosa sensu stricto) pour désigner les souches apparentées à la souche type de Rothia dentocariosa et le terme de Rothia dentocariosa genomovar II pour désigner les autres souches.
Stomatococcus mucilaginosus, unique espèce du genre Stomatococcus, a été décrit en 1900 par Migula sous le nom de "Micrococcus mucilaginosus". Ce germe se distingue des Micrococcus sp. (sensu lato**) par la présence d'une capsule, par la valeur de son G + C p. cent comprise entre 56 et 64,4 (et donc inférieure à celle des microcoques comprise entre 66 et 76), par son incapacité (à l'exception de quelques souches) à croître en présence de 5 p. cent de NaCl, par une réponse négative ou faiblement positive au test catalase et par la composition des acides gras cellulaires.
La nomenclature de "Micrococcus mucilaginosus" n'a pas été retenue dans les Approved Lists of Bacterial Names et, en 1982, Bergan et Kocur proposent de classer cette bactérie dans le nouveau genre Stomatococcus avec la nomenclature validement publiée de Stomatococcus mucilaginosus.
En 1995, Stackebrandt et al. montrent que Rothia dentocariosa et Stomatococcus mucilaginosus sont deux espèces phylogénétiquement proches et, en 1997, Stackebrandt et al. placent Rothia dentocariosa et Stomatococcus mucilaginosus dans la famille des Micrococcaceae (sous-ordre des Micrococcineae, ordre des Actinomycetales, sous-classe des ¤ Actinobacteridae, classe des ¤ Actinobacteria).
Les travaux de Collins et al. (2000) confirment l'étroite parenté phylogénétique entre Rothia dentocariosa et Stomatococcus mucilaginosus. Le genre Rothia ayant priorité sur le genre Stomatococcus, ces auteurs transfèrent Stomatococcus mucilaginosus dans le genre Rothia et ils valident la nouvelle combinaison de Rothia mucilaginosa.
En juin 1996, Båverud dépose, dans la collection de cultures bactériennes de l'université de Göteborg, une souche bactérienne isolée du nez d'une souris cliniquement saine. Cette souche sera enregistrée sous le numéro CCUG 35957.
Une analyse phylogénétique (analyse des séquences des ARNr 16S) révèle que la souche CCUG 35957 est étroitement apparentée à Rothia dentocariosa et à Rothia mucilaginosa. Toutefois, les caractères biochimiques ainsi que l'analyse électrophorétique des protéines cellulaires permettent de différencier la souche CCUG 35957 de ces deux espèces et, en mai 2000, Collins et al. proposent la nomenclature (validement publiée) de Rothia nasimurium pour la souche CCUG 35957.
D'autres espèces, totalement dépourvues d'intérêt en médecine vétérinaire, ont également été décrites (voir Rothia in List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature).
Le genre Rothia est placé dans la famille des Micrococcaceae (sous-ordre des Micrococcineae, ordre des Actinomycetales, sous-classe des Actinobacteridae, classe des Actinobacteria, division ou phylum des "Actinobacteria", domaine ou empire des "Bacteria" ou des "Eubacteria").
Caractères bactériologiques
Dans le Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, Rothia dentocariosa est étudiée dans la section des "bacilles à Gram positif de forme irrégulière et non sporulés" alors que Stomatococcus mucilaginosus est étudié dans la section des "coques à Gram positif". Le transfert de Stomatococcus mucilaginosus dans le genre Rothia et la description de Rothia nasimurium rendent difficile une étude phénotypique du genre Rothia d'autant plus que les auteurs responsables des ces changements ne proposent pas une nouvelle définition de ce genre.
Le genre Rothia regroupe des bactéries à Gram positif, non sporulées, parfois capsulées (Rothia mucilaginosa), immobiles, aéro-anaérobies (Rothia dentocariosa cultive mieux en aérobiose) à métabolisme fermentatif.
Les souches de Rothia mucilaginosa se présentent sous la forme de coques de 0,9 à 1,3 µm de diamètre, groupés en volumineux amas irréguliers (ou parfois par deux ou par quatre), les souches de Rothia nasimurium sont constituées de gros coques ovoïdes alors que la morphologie est plus variable pour Rothia dentocariosa (coques ovoïdes ou bactéries corynéformes ou courts bacilles présentant des ébauches de ramifications ou bacilles présentant de vraies ramifications).
La réponse au test catalase est positive pour Rothia nasimurium et Rothia dentocariosa (Kronvall et al. 1998 rapportent cependant l'existence de deux souches catalase négative) alors qu'elle est négative ou faiblement positive pour Rothia mucilaginosa.
Kronvall et al. ont étudié les caractères biochimiques de10 souches de Rothia dentocariosa (huit souches catalase positive et deux souches catalase négative) en galeries API Coryne. Ces auteurs obtiennent le code 7 0 5 0 1 2 5 pour les huit souches catalase positive, le code 7 0 5 0 1 2 1 pour une souche catalase négative et le code 6 0 1 0 1 2 1 pour l'autre souche catalase négative. En galerie API Strep les dix souches donnent le profil 5 1 4 0 0 1 0, profil également obtenu avec Rothia mucilaginosa.
Pour Funke et al. les profils numériques de Rothia dentocariosa en galeries API Coryne sont soit 7 0 5 0 1 2 5 soit 7 0 5 2 1 2 5.
Quelques caractères bactériologiques complémentaires figurent dans le tableau I.
Sur gélose trypticase soja, incubée 24 heures à 37 °C dans une atmosphère normale, les colonies de Rothia dentocariosa sont petites (environ 1 mm de diamètre), lisses à contour régulier ou granuleuses à contour irrégulier (les deux types de colonies coexistent pour une même souche). Dans les mêmes conditions d'incubation, les colonies de Rothia mucilaginosa ont un diamètre de 1 mm, elles sont convexes, d'aspect muqueux, translucides ou blanches et, surtout, elles présentent la caractéristique d'adhérer à la gélose (ce caractère est accentué par une incubation prolongée ou par une incubation en présence de dioxyde de carbone ou par une incubation en anaérobiose). Sur gélose au sang, Rothia dentocariosa et Rothia mucilaginosa sont non hémolytiques.
Après 4 à 7 jours d'incubation, les colonies de Rothia dentocariosa augmentent de taille et elles sont soit lisses, convexes et à contour régulier soit fortement ridées et à contour crénelé.
Les caractères culturaux de Rothia nasimurium ne sont pas décrits avec beaucoup de détails. Collins et al. se bornent à préciser que la souche CCUG 35957 cultive sur une gélose Columbia au sang de cheval, incubée à 37 °C en présence de 5 p. cent de CO2 et que les colonies sont non pigmentées et faiblement alpha hémolytiques. Les souches isolées du porc par Baele et al. donnent des colonies mucoïdes blanchâtres ou jaunâtres.
Habitat et pouvoir pathogène
Le genre Rothia a une importance restreinte en médecine vétérinaire.
Rothia dentocariosa est une espèce isolée de la bouche et du pharynx de l'homme et qui peut être responsable d'endocardites et, plus rarement, d'abcès du cerveau (pour une discussion sur le rôle de Rothia dentocariosa en pathologie humaine, voir la référence Funke et al. 1997).
Cette bactérie ne semble pas fréquente chez les animaux et une interrogation des bases de données PubMed et VETCD, effectuée à la date du 30 mai 2000, ne trouve que deux publications. Ces deux articles émanent de la même équipe (Fischer RG, Edwardsson S, Klinge B. (1994) et Fischer RG, Edwardsson S, Klinge B et Attstrom R. (1996)) et ils font état de l'isolement de souches de Rothia sp. (sans doute Rothia dentocariosa, seule espèce connue au moment de la publication des ces articles ou des souches proches de Rothia dentocariosa) à partir de la flore buccale du furet (voir les résumés anglais de ces publications sur PubMed).
En 1985, Gerbert et al. avaient suggéré que Rothia dentocariosa puisse être l'agent étiologique de la maladie des griffes du chat. Cette hypothèse n'a jamais séduit les cliniciens et les bactériologistes et elle est actuellement abandonnée (voir le fichier ¤ "Maladie des griffes du chat").
Rothia mucilaginosa est également un hôte habituel de la cavité orale et des voies respiratoires supérieures de l'homme. Des infections localisées de la cavité buccale, des péritonites chez des patients dialysés ainsi que plusieurs infections systémiques (méningites, septicémies, endocardites...) ont été attribuées à cette espèce (pour une synthèse sur le pouvoir pathogène pour l'homme de Rothia mucilaginosa voir la référence Chomarat 2000).
En médecine vétérinaire, deux publications rapportent la présence de Rothia mucilaginosa chez les animaux. La première référence correspond à une thèse*** soutenue à l'université Ludwig-Maximilians de Munich et consacrée à l'étude de la flore du tractus gastro-intestinal du chien, du chat et du porc. La deuxième publication (Awan et Matsumoto 1998) signale l'isolement de cinq souches de Stomatococcus sp.**** (trois souches isolées du foie, une souche isolée du sang et une souche isolée d'une articulation), en association avec d'autres bactéries, chez des poulets âgés de 6 semaines. Les oiseaux provenaient d'élevages dont les animaux présentaient un taux de mortalité anormalement élevé en fin de croissance. Pour les auteurs, les problèmes pathologiques notés dans ces élevages seraient liés à des altérations des mécanismes de défense anti-bactérienne plutôt qu'à un éventuel pouvoir pathogène des bactéries isolées.
L'habitat et le pouvoir pathogène de Rothia nasimurium sont mal connus. La souche type de cette espèce a été isolée des voies respiratoires supérieures d'une souris saine.
En 2001, Baele et al. rapportent l'isolement de souches de Rothia nasimurium à partir des amygdales et surtout des cavités nasales de porcelets sains. Pour ces auteurs, cette espèce serait un constituant normal de la flore des voies respiratoires supérieures du porc.
Sept autres souches de Rothia nasimurium sont répertoriées sur le site de la CCUG (Culture Collection, University of Göteborg, Sweden). Ces souches ont été isolées des amygdales de chiens cliniquement sains.
Diagnostic bactériologique
La culture des espèces du genre Rothia ne présente pas de difficultés particulières même si l'incubation en présence de 5 p. cent de dioxyde de carbone semble nécessaire pour l'isolement de Rothia nasimurium.
En revanche, l'identification sera difficile. Il est illusoire de vouloir placer une souche inconnue dans le genre Rothia (à moins d'avoir recours au séquençage des ARNr 16S) et l'identification sera réalisée directement au niveau de l'espèce.
Pour Funke et al., le diagnostic de Rothia dentocariosa est particulièrement délicat et, selon ces auteurs, même un laboratoire spécialisé peut commettre des erreurs si l'analyse des acides gras cellulaires n'est pas effectuée. L'utilisation de galeries API Coryne (même si ce taxon n'est pas répertorié dans la base de données) peut faciliter l'identification (voir la liste des profils numériques mentionnée dans le chapitre "Caractères bactériologiques").
L'identification de Rothia mucilaginosa sera orientée par la morphologie et le groupement des ces coques en amas irréguliers, par l'adhérence des colonies à la gélose, par l'absence de catalase ou sa faible positivité, par l'absence de nitrate réductase, par l'absence d'hémolyse et par l'absence de croissance sur un milieu hypersalé (5 p. cent de NaCl). Selon Chomarat, l'utilisation d'une galerie ID 32 STAPH permet d'identifier correctement cette espèce.
Selon Collins et al., Rothia nasimurium se différencie facilement des autres espèces du genre Rothia par sa capacité à acidifier le lactose ainsi que par la production d'une valine arylamidase, d'une estérase lipase (C8) et d'une activité trypsine-like. Les auteurs oublient cependant de mentionner les critères permettant de placer une souche bactérienne dans le genre Rothia !
Orientation bibliographique
AWAN (M.A.) et MATSUMOTO (M.) : Heterogeneity of staphylococci and other bacteria isolated from six-week-old broiler chickens. Poultry Sciences, 1998, 77, 944-949.
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CHOMARAT (M.) : Stomatococcus mucilaginosus. In : J. FRENEY, F. RENAUD, W. HANSEN et C. BOLLET : Précis de bactériologie clinique, Editions ESKA, Paris, 2000, pp. 831-834.
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CCUG : Culture Collection, University of Göteborg, Sweden (la liste des souches détenues par la CCUG peut être facilement trouvée en entrant le nom du germe dans le moteur de recherche placé sur la page de garde du site).
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GERENCSER (M.A.) et BOWDEN (G.H.) : Genus Rothia Geog and Brown 1967, 68AL. In: P.H.A. SNEATH, N.S. MAIR, M.E. SHARPE and J.G. HOLT (ed.) Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, vol. 2, The Williams & Wilkins Co., Baltimore, 1986, pp. 1342-1346.
KRONVALL (G.), LANNÉR-SJÖBERG (M.), VON STEDINGK (L.V.), HANSON (H.S.), PETTERSSON (B.) et FALSEN (E.) : Whole cell protein and partial 16S rRNA gene sequence analysis suggest the existence of a second Rothia species. Clin. Microbiol. Infect., 1998, 4, 255-263.
SCHLEIFER (K.H.) et KANDLER (O.) : Peptidoglycan types of bacterial cell walls and their taxonomic implications. Bacteriol. Rev., 1972, 36, 407-477.
STACKEBRANDT (E.), KOCH (C.), GVOZDIAK (O.) et SCHUMANN (P.) : Taxonomic dissection of the genus Micrococcus: Kocuria gen. nov., Nesterenkonia gen. nov., Kytococcus gen. nov., Dermacoccus gen. nov., and Micrococcus Cohn 1872 gen. emend. Int. J. Syst. Bacteriol., 1995, 45, 682-692.
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* :
La classification des peptidoglycanes figure dans le fichier intitulé Classification des peptidoglycanes selon Schleifer et Kandler.
** :
En 1995, Stackebrandt et al. ont fait éclater le genre Micrococcus en proposant la création de quatre nouveaux genres. Par le terme de Micrococcus sensu lato (ou de microcoques) nous désignons non seulement le genre Micrococcus mais aussi les genres Kytococcus, Nesterenkonia, Dermacoccus et Kocuria.
Référence : STACKEBRANDT (E.), KOCH (C.), GVOZDIAK (O.) et SCHUMANN (P.) : Taxonomic dissection of the genus Micrococcus: Kocuria gen. nov., Nesterenkonia gen. nov., Kytococcus gen. nov., Dermacoccus gen. nov., and Micrococcus Cohn 1872 gen. emend. Int. J. Syst. Bacteriol., 1995, 45, 682-692.
*** :
SEIDEL (K.E.) : Untersuchungen zur mikrobiellen flora des oberen gastrointestinaltraktes bei hund, katze und schwein. 1993, Tierarztliche Fakultat, Ludwig-Maximilians-Universistat, Munchen, Germany, 232 pp.
Aucun résumé anglais de cette thèse n'est disponible sur la base VETCD mais, un lecteur germanophone pourra consulter cet ouvrage pour des renseignements complémentaires.
**** :
Awan et Matsumoto utilisent la terminologie de Stomatococcus sp. ce qui est un peu surprenant car il n'existe qu'une seule espèce au sein du genre Stomatococcus. Ces auteurs ne donnent pas beaucoup de précisions sur la manière dont les souches ont été identifiées et leur appartenance au genre Stomatococcus (actuellement Rothia) doit être considérée avec quelques réserves.