Laboratoire de Chimie Bactérienne UMR 7283

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Phagosensor : Un outil rapide et discriminant de détection de bactéries pathogènes dans les eaux

Phagosensor : Un outil rapide et discriminant de détection de bactéries pathogènes dans les eaux


La qualité́ de l’eau est une préoccupation majeure pour la santé publique, la préservation de l’environnement et l’économie. L’enjeu actuel est de détecter le plus rapidement possible les pollutions afin d’alerter au plus vite les autorités compétentes. L’équipe de Mireille Ansaldi vient de mettre au point un outil de détection utilisant les phages. L’objectif était de développer des biosenseurs qui détectent les pathogènes humains ou animaux présents dans les eaux de surface, un outil appelé Phagosensor.


Les bactériophages sont des virus spécifiques des bactéries. Selon la gamme d’hôtes qu’ils infectent, ils peuvent s’avérer spécifiques d’une espèce bactérienne ou avoir un spectre d’infection plus large.


La publication dans la revue PLOS One décrit la stratégie de construction et les conditions d’infection sélectionnées lors de la mise au point d’un phagosensor prototype permettant la détection d’une bactérie non pathogène.


Le principe est ingénieux. Une modification génétique du génome phagique permet l’expression précoce et massive du gène de la gfp et donc la production de fluorescence uniquement lorsqu’une infection spécifique à lieu. Ce procédé présente deux avantages : i) En l’absence de bactéries, le gène de la gfp ne peut s’exprimer puisque l’expression des gènes du phage ne peut se faire qu’après infection ; ii) l’expression ne peut se faire qu’en présence d’une bactérie dont le métabolisme est actif, permettant ainsi de distinguer les bactéries vivantes des bactéries mortes. Le couplage à une analyse par cytométrie en flux permet l’obtention de données robustes.




Les résultats démontrent que cet outil est i) extrêmement rapide, avec une mise en œuvre globale de moins de 2 heures ; ii) très spécifique ; iii) particulièrement sensible. Cette dernière caractéristique distingue Phagosensor des autres outils de détection utilisant des phages puisqu’il permet d’atteindre un seuil de détection de 10 bactéries par ml sans aucune étape de concentration ou d’enrichissement, une sensibilité jamais atteinte à ce jour. De plus, l’outil Phagosensor permet de détecter des bactéries cibles présentes dans un environnement complexe tel que l’eau de mer.


Ce prototype fonctionnel a servi de base à la construction de phagosensors spécifiques de bactéries pathogènes, démontrant que la stratégie de détection développée à partir du prototype peut être rapidement transposée avec succès à la détection de pathogènes tel que Salmonella.


Ce nouvel outil développé par l’Equipe de Mireille Ansaldi est donc pleinement fonctionnel et la stratégie développée permet d’envisager la construction de Phagosensors sur demande pour une détection rapide, sensible et spécifique des bactéries d’intérêt.


A noter également que la détection dans l’eau de mer suggère, qu’à terme, ces outils pourront être utilisés pour la détection de bactéries pathogènes dans d’autres matrices telles que le sang ou
les aliments.

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