J.P. Euzéby : Dictionnaire de Bactériologie Vétérinaire

Dernière mise à jour le16 mars 1999

STREPTOCOCCUS UBERIS, STREPTOCOCCUS PARAUBERIS

Autre dénomination :
Streptococcus parauberis : Streptococcus uberis type II.

Systématique

Streptococcus uberis a été décrit en 1932 par Diernhofer et cette nomenclature figure dans les "Approved lists of bacterial names". Au sein de ce taxon, les pourcentages d'homologie ADN - ADN permettent de distinguer 2 genomospecies (pour la définition d'une genomospecies voir le fichier Définitions d'une genomospecies et d'une espèce bactérienne) : Streptococcus uberis type I et Streptococcus uberis type II. L'étude de la séquence des ARNr 16S montre que ces deux types sont phylogénétiquement distincts et, en 1990, Williams et Collins proposent de réserver l'appellation de Streptococcus uberis pour les souches du type I et de placer les souches du type II dans une nouvelle espèce, Streptococcus parauberis.
En raison de son caractère alpha-hémolytique, Streptococcus uberis avait été inclus dans le groupe des "streptocoques viridans". Toutefois, la comparaison des séquences des ARN ribosomaux permet de placer Streptococcus uberis et Streptococcus parauberis dans le groupe des "streptocoques pyogènes".
Il est difficile de distinguer Streptococcus uberis et Streptococcus parauberis par leurs caractères phénotypiques et ces deux espèces semblent avoir un pouvoir pathogène comparable. Aussi, la majorité des laboratoires ne fait pas la distinction entre ces deux espèces.

Caractères bactériologiques

Streptococcus uberis et Streptococcus parauberis sont des espèces phénotypiquement très proches et seule la croissance à 10 °C permet de les différencier : Streptococcus parauberis est capable de croître (faiblement) à 10 °C alors que Streptococcus uberis en est incapable. Ces bactéries sont des coques à Gram positif, immobiles, parfois capsulés (environ la moitié des souches élabore une capsule formée d'acide hyaluronique), groupés par deux ou formant des chaînes de taille modérée, aéro-anaérobies, catalase négative, incapables de résister à un chauffage de 30 minutes à 60 °C.
Streptococcus parauberis semble non groupable alors que les souches de Streptococcus uberis sont non groupables (environ la moitié des souches) ou réagissent avec un sérum anti-groupe E de Lancefield (environ le tiers des souches), plus rarement, avec un sérum anti-groupe C, D, G, P ou U et, exceptionnellement, avec un sérum anti-groupe B ou K. Certaines souches réagissent avec plusieurs anti-sérums (par exemple, E et U).

Caractère positif : hydrolyse de l'esculine, ADH (à l'exception de quelques souches), leucine arylamidase, acidification de l'amygdaline, de l'arbutine, du cellobiose, du fructose, du bêta-gentiobiose, du galactose, du glucose, du lactose (à l'exception de quelques souches), du maltose, du mannose, du mannitol, de la N-acétylglucosamine, du saccharose, de la salicine, du sorbitol et du tréhalose.

Caractère négatif : DNase, acidification de l'adonitol, du D-arabitol, du L-arabitol, de l'érythritol, du D-fucose, du L-fucose, du glycérol, du glycogène, du gluconate, du 2-céto-gluconate, du 5-céto-gluconate, de l'inositol, du lyxose, du mélibiose, de l'alpha-méthyl-D-glucoside, de l'apha-méthyl-D-mannoside, de l'alpha-méthyl-D-xyloside, du rhamnose, du sorbose, du turanose, du xylitol, du D-xylose et du L-xylose.

Caractère variable : alpha-galactosidase, phosphatase alcaline, pyrrolidonyl-arylamidase (caractère généralement positif), VP (les résultats divergent selon les études), agglutination par la lectine de Helix pomatia (Sigma), acidification de l'amidon, de l'arabinose (les résultats divergent selon les études), du dulcitol, de l'inuline, du mélézitose, du raffinose, du ribose et du D-tagatose.

L'hydrolyse de l'hippurate est positive pour Streptococcus uberis et variable pour Streptococcus parauberis. La production de bêta-glucuronidase et le test de CAMP semblent négatifs pour Streptococcus parauberis et variables pour Streptococcus uberis.

D'autres caractères bactériologiques figurent dans le tableau I.

La croissance est optimale pour une température de 35 à 37 °C, elle est possible en présence de 4 p. cent de NaCl mais ne peut avoir lieu en présence de 6,5 p. cent de NaCl* ou à pH 9,6. Sur gélose au sang de mouton, les colonies sont alpha-hémolytiques ou non hémolytiques.

Habitat, pouvoir pathogène et facteurs de virulence

Streptococcus uberis et Streptococcus parauberis comptent parmi les principaux agents responsables de mammites chez les bovins et, selon les études, 20 à 33 p. cent des mammites seraient dues à ces germes. Compte tenu de la difficulté à différencier ces deux espèces, leur importance relative est mal connue mais, il semblerait que Streptococcus uberis soit plus souvent en cause que Streptococcus parauberis. Ces bactéries sont à l'origine de mammites cliniques et sub-cliniques chez les vaches en lactation (notamment en début de lactation) et elles sont les principales espèces isolées au cours du tarissement. Contrairement aux autres streptocoques responsables de mammites, ces germes sont également isolés de la peau de la mamelle, de l'intestin, des amygdales, du vagin et de l'environnement.

Plus rarement, Streptococcus uberis (ou Streptococcus parauberis ?) est isolé d'autres prélèvements effectués chez des animaux apparemment sains (cornets nasaux de porcs, sperme de porcs et de taureaux, naseaux de chevaux) et il peut être responsable de septicémies (veaux, porcs charcutiers, visons d'élevage), d'encéphalites (veaux) et d'avortements (bovins, équins).
Facklam (1977) rapporte l'isolement de 7 souches de Streptococcus uberis provenant du sang ou de divers prélèvements (kystes, plaies, abcès, urine) d'origine humaine.

Les facteurs de virulence sont encore mal connus :
. La présence de la capsule permet une résistance à la phagocytose par les macrophages et les granulocytes neutrophiles et permet de protéger les bactéries phagocytées de l'activité lytique des cellules phagocytaires.
. In vitro, Streptococcus uberis est capable d'adhérer et de pénétrer dans des cellules épithéliales mammaires d'origine bovine (souche cellulaire MAC-T).
. Streptococcus uberis produit une protéine extracellulaire de 32 kDa (la protéine PauA, codée par le gène pauA) qui convertit le plasminogène en plasmine. La plasmine ainsi formée se fixe à la surface de la bactérie ce qui la protège de son inhibiteur physiologique, l'alpha₂-antiplasmine. La plasmine exerce une activité protéolytique sur les protéines du lait telle que la caséine, permettant à la bactérie d'utiliser les acides aminés pour sa croissance. De plus, la plasmine permet la dégradation de la matrice protéique extracellulaire ce qui facilite la colonisation des cellules par les bactéries.

Diagnostic bactériologique

Le diagnostic bactériologique doit tenir compte de l'origine du prélèvement et du caractère alpha-hémolytique ou non hémolytique. La détermination de l'antigène de groupe n'est d'aucune utilité pour l'identification de Streptococcus uberis ou de Streptococcus parauberis mais, les souches réagissant avec un anti-sérum dirigé contre l'antigène du groupe C de Lancefield, peuvent être confondues avec ¤ Streptococcus dysgalactiae subsp. dysgalactiae. Toutefois, Streptococcus dysgalactiae subsp. dysgalactiae n'acidifie pas le mannitol et il est pyrrolidonyl-arylamidase négative (sauf de rares exceptions) et DNase positive. D'autres caractères utiles pour le diagnostic différentiel figurent dans le tableau I.
La distinction entre Streptococcus uberis et Streptococcus parauberis n'est généralement pas effectuée et rappelons que le seul caractère phénotypique discriminant est la recherche de la croissance à 10 °C.

Des techniques de PCR suivies de l'analyse des profils de restriction des gènes codant pour l'ARNr 16S (enzymes de restriction RsaI et AvaII) ou l'utilisation de sondes froides (spécifiques de l'ARNr 16S de Streptococcus uberis ou de Streptococcus parauberis) permettent de différencier les deux espèces.

Sensibilité aux antibiotiques et prophylaxie

Streptococcus uberis et Streptococcus parauberis sont généralement sensibles aux bêta-lactamines (pénicilline G, ampicilline, céphalotine), à la novobiocine, à la lincomycine et au chloramphénicol. Des résistances sont observées vis-à-vis de la streptomycine, de la gentamicine, de la kanamycine, de la spectinomycine, des tétracyclines et de l'érythromycine. Aucun plasmide de résistance n'a été identifié.

Les techniques classiques de prophylaxie (hygiène de la traite, désinfection des trayons et traitement au tarissement) ont peu d'effet sur la prévention des mammites à Streptococcus uberis ou à Streptococcus parauberis car ces germes sont susceptibles d'infecter la mamelle entre deux traites ou durant la période sèche.
Des essais de vaccination (injection sous-cutanée d'une souche vivante suivie de l'administration par voie intra-mammaire d'extraits pariétaux ou vaccination par voie intra-mammaire à l'aide d'une souche inactivée) montrent qu'il est possible d'obtenir une protection vis-à-vis d'une infection expérimentale. Toutefois, cette protection n'est satisfaisante qu'à condition d'utiliser la même souche pour la préparation du vaccin et pour l'infection expérimentale.
Les séquences des gènes pauA de différentes souches sont pratiquement similaires (environ 99 p. cent d'homologie de séquence entre le gène pauA d'une souche américaine et celui d'une souche anglaise) ce qui suggère que la protéine PauA est bien conservée et pourrait être un bon candidat pour un vaccin. De fait, l'administration par voie sous-cutanée de protéine PauA partiellement purifiée et mélangée à un adjuvant huileux (l'adjuvant SB62) confère une protection vis-à-vis d'une souche hétérologue.

Orientation bibliographique

Bactériologie

BENTLEY (R.W.), LEIGH (J.A.) et COLLINS (M.D.) : Intrageneric structure of Streptococcus based on comparative analysis of small-subunit rRNA sequences. Int. J. Syst. Bacteriol., 1991, 41, 487-494.

FACKLAM (R.R.) : Physiological differenciation of viridans streptococci. J. Clin. Microbiol., 1977, 5, 184-201.

GARVIE (E.I.) et BRAMLEY (A.J.) : Streptococcus uberis: an approach to its classification. J. Appl. Bacteriol., 1979, 46, 295-304.

JAYARAO (B.M.), OLIVER (S.P.), TAGG (J.R.) et MATTHEWS (K.R.) : Genotypic and phenotypic analysis of Streptococcus uberis isolated from bovine mammary secretions. Epidemiol. Infect., 1991, 107, 543-555.

LÄMMLER (C.) : Biochemical and serological properties of Streptococcus uberis. J. Vet. Med. B, 1991, 38, 737-742.

LÄMMLER (C.), ABDULMAWJOOD (A.), DANIC (G.) et WEISS (R.) : Differentiation of Streptococcus uberis and Streptococcus parauberis by restriction fragment length polymorphism analysis of the 16S ribosomal RNA gene and further studies on serological properties. Med. Sci. Res., 1998, 26, 177-179.

MATTHEWS (K.R.), JAYARAO (B.M.), GUIDRY (A.J.), ERBE (E.F.), WERGIN (W.P.) et OLIVER (S.P.) : Encapsulation of Streptococcus uberis: influence of storage and cultural conditions. Vet. Microbiol., 1994, 39, 361-367.

WILLIAMS (A.M.) et COLLINS (M.D.) : Molecular taxonomic studies on Streptococcus uberis types I and II. Description of Streptococcus parauberis sp. nov. J. Appl. Bacteriol., 1990, 68, 485-490.

Autres publications

ALMEIDA (R.A.) et OLIVER (S.P.) : Growth curve, capsule expression and characterization of the capsular materiel of selected strains of Streptococcus uberis. J. Vet. Med. B, 1993, 40, 697-706.

ALMEIDA (R.A.) et OLIVER (S.P.) : Antiphagocytic effects of the capsule of Streptococcus uberis. J. Vet. Med. B, 1993, 40, 707-714.

BENTLEY (R.W.), LEIGH (J.A.) et COLLINS (M.D.) : Development and use of species-specific oligonucleotide probes for differenciation of Streptococcus uberis and Streptococcus parauberis. J. Clin. Microbiol., 1993, 31, 57-60.

BROWN (M.B.) et SCASSERRA (A.E.) : Antimicrobial resistance in streptococcal species isolated from bovine mammary glands. Am. J. Vet. Res., 1990, 51, 2015-2018.

FINCH (J.M.), HILL (A.W.), FIELD (T.R.) et LEIGH (J.A.) : Local vaccination with killed Streptococcus uberis protects the bovine mammary gland against experimental intramammary challenge with the homologous strain. Infect. Immun., 1994, 62, 3599-3603.

FINCH (J.M.), WINTER (A.), WALTON (A.W.) et LEIGH (J.A.) : Further studies on the efficacy of a live vaccine against mastitis caused by Streptococcus uberis. Vaccine, 1997, 15, 1138-1143.

JAYARAO (B.M.), DORÉ (J.E.), BAUMBACH (G.A.), MATTHEWS (K.R.) et OLIVER (S.P.) : Differentiation of Streptococcus uberis from Streptococcus parauberis by polymerase chain reaction and restriction fragment lenght polymorphism analysis of 16S ribosomal DNA. J. Clin. Microbiol., 1991, 29, 2774-2778.

JOHNSEN (L.B.), POULSEN (K.), KILLIAN (M.) et PETERSEN (T.E.) : Purification and cloning of a streptokinase from Streptococcus uberis. Infect. Immun., 1999, 67, 1072-1078.

LEIGH (A.) : Activation of bovine plasminogen by Streptococcus uberis. FEMS Microbiol. Lett., 1993, 114, 67-72.

LINCOLN (R.A.) et LEIGH (J.A.) : Characterization of the interaction of bovine plasmin with Streptococcus uberis. J. Appl. Microbiol., 1998, 84, 1104-1110.

MATTHEWS (K.R.), ALMEIDA (R.A.) et OLIVER (S.P.) : Bovine mammary epithelial cell invasion by Streptococcus uberis. Infect. Immun., 1994, 62, 5641-5646.

VAISSAIRE (J.), FEILLOU (C.), MARTEL (J.L.), LE MENEC (M.), PLATEAU (E.), SENDRAL (R.), TURQUAND (O.), LAROCHE (M.) et MIRIAL (G.) : Affections septicémiques ou localisées dues à Streptococcus uberis chez différentes espèces animales. Bull. Soc. Vét. Prat. de France., 1985, 69, 209-214.

YANCEY (R.J.) : Vaccines and diagnostic methods for bovine mastitis: fact and fiction. Adv. Vet. Med., 1999, 41, 257-273.

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* : R.R. Facklam (1977) rapporte l'existence de souches capables de croître en présence de 6,5 p. cent de NaCl.

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