Caractéristiques, morphologie, culture de Mycobacterium tuberculosis

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David Holt

La Mycobacterium tuberculosis, également connu sous le nom de bacille de Koch, c'est une bactérie pathogène qui provoque une maladie infectieuse très répandue dans le monde, connue sous le nom de tuberculose.

Il a été décrit pour la première fois en 1882 par le médecin et microbiologiste allemand Robert Koch. Ses travaux lui ont valu le prix Nobel de physiologie et de médecine en 1905. Cette découverte a été un jalon en médecine, car en connaissant l'agent causal, il a été possible de déterminer son mécanisme de transmission et quelles étaient les conditions favorables à sa prolifération..

Cellules de Mycobacterium tuberculosis. Source: Par NIAID sur Flickr. [Domaine public], via Wikimedia Commons

Au fil des années, la tuberculose est devenue une maladie qui a coûté la vie à des millions de personnes. Son origine remonte à la préhistoire, au néolithique, lorsque la domestication des animaux a commencé. À partir de là et dans les différentes étapes historiques, des épidémies se sont déclenchées qui ont considérablement réduit la population..

Grâce aux progrès de la bactériologie et au développement des antibiotiques, il a été possible de commencer à contrôler la maladie. Aujourd'hui, son agent causal, le mécanisme de transmission, le processus de pathogenèse, ainsi que le cours normal de la maladie et les facteurs impliqués dans celui-ci sont connus. Cela a permis d'adopter des méthodes de traitement de plus en plus efficaces.

Index des articles

  • 1 Taxonomie
  • 2 Morphologie
  • 3 Caractéristiques générales
    • 3.1 Pas mobile
    • 3.2 C'est aérobie
    • 3.3 Ce n'est ni Gram positif ni Gram négatif
    • 3.4 Ce sont des bacilles alcoolo-acides rapides
    • 3.5 C'est un parasite
    • 3.6 Il est mésophile
    • 3.7 Sa croissance est lente
  • 4 Habitat
  • 5 Culture
    • 5.1 Milieu gélosé synthétique
    • 5.2 Milieu d'oeuf épaissi
    • 5.3 Conditions environnementales requises
  • 6 Maladies
    • 6.1 Pathogenèse de la tuberculose
    • 6.2 Facteurs de virulence
  • 7 Symptômes
  • 8 Traitement
  • 9 Références

Taxonomie

La classification taxonomique des Mycobacterium tuberculosis est la suivante:

Domaine: Bactérie.

Bord: Actinobactéries.

Ordre: Actinomycétales.

Famille: Mycobactéries.

Genre: Mycobaterium.

Espèce: Mycobacterium tuberculosis.

Morphologie

La Mycobacterium tuberculosis C'est une bactérie qui appartient au groupe des bacilles. Ils sont en forme de bâtonnet et peuvent être des cellules droites ou légèrement incurvées.

Ce sont des cellules extrêmement petites, mesurant environ 0,5 microns de large sur 3 microns de long. Lorsqu'elles sont observées au microscope, les cellules individuelles ou les cellules réunies par paires sont appréciées.

Dans les cultures de laboratoire, des colonies blanchâtres d'aspect multilobulaire sont observées. La bactérie a un seul chromosome circulaire qui abrite environ 4 200 000 nucléotides. Le génome contient environ 4000 gènes.

La cellule bactérienne ne produit pas de spores. En plus de cela, ne présentez aucune capsule protectrice qui l'entoure. Il a une paroi cellulaire épaisse composée d'un polypeptide, d'un peptidoglycane et de lipides libres.

La paroi cellulaire est une structure complexe qui contient de nombreux composés chimiques tels que les acides mycoliques, les acyl-glycolipides et les sulfolipides..

Il contient également des protéines intégrales appelées porines, qui fonctionnent comme une sorte de pores ou de canaux par lesquels certaines substances peuvent entrer ou sortir de la cellule bactérienne..

Caractéristiques générales

La Tuberculose à mycobactéries c'est une bactérie bien connue et largement étudiée.

Pas mobile

Ce type de bactérie ne montre pas de mobilité. En effet, dans sa structure, il ne présente pas d'extensions (cils ou flagelles) qui stimulent son déplacement..

C'est aérobie

De même, ce sont des organismes strictement aérobies. Pour cette raison, ils doivent être dans un environnement dans lequel il y a une grande disponibilité d'oxygène. C'est la raison pour laquelle le principal organe infectieux est le poumon.

Ce n'est ni Gram positif ni Gram négatif

Elle ne peut pas être classée comme des bactéries Gram positives ou Gram négatives. Bien qu'il contienne du peptidoglycane dans sa paroi cellulaire, lorsqu'il est soumis à une coloration de Gram, il ne suit pas les schémas caractéristiques de l'un ou l'autre des deux groupes..

Ce sont des bacilles rapides acide-alcool

Lorsqu'ils sont colorés, ils sont capables de résister à la décoloration avec de l'acide ou de l'alcool, sans subir de dommages structurels. Cela est dû à l'intégrité de sa paroi cellulaire et au rôle de ses composants, ce qui la rend plus résistante que d'autres types de bactéries..

C'est un parasite

Une autre de ses caractéristiques qui est décisive dans son processus de pathogenèse est qu'il s'agit d'un parasite intracellulaire. Cela signifie qu'il a besoin d'un hôte pour survivre. Plus précisément, le Mycobacterium tuberculosis parasite les cellules sanguines appelées macrophages.

C'est mésophile

Sa température de croissance optimale moyenne se situe entre 32 et 37 ° C. De plus, son pH optimal se situe entre 6,5 et 6,8, ce qui implique qu'il fonctionne correctement dans des environnements légèrement acidifiés..

Sa croissance est lente

Leur taux de croissance est extrêmement lent. Son temps de multiplication cellulaire est compris entre 15 et 20 heures. Dans des conditions expérimentales en laboratoire, cette durée peut être un peu raccourcie..

Lorsqu'une culture de cette bactérie est réalisée, il faut attendre environ 5 à 6 semaines pour tout juste commencer à apprécier une colonie. C'est la raison pour laquelle les signes et symptômes apparaissent après un long moment après le contact avec la bactérie..

Habitat

C'est une bactérie qui peut être trouvée dans une grande variété d'environnements. Il a été trouvé dans le sol, l'eau et le tractus gastro-intestinal de certains animaux.

Le réservoir principal est l'homme, bien que d'autres primates puissent l'être également. Les bactéries ont une prédilection pour les tissus pulmonaires. Cependant, il peut se propager à travers la circulation sanguine ou le système lymphatique vers d'autres parties du corps..

De même, grâce à ses caractéristiques morphologiques qui lui confèrent une certaine résistance, il peut survivre plusieurs semaines dans la poussière, les vêtements et les tapis. Dans les expectorations, il peut rester en sommeil pendant des mois.

Cultive

La Mycobacterium tuberculosis c'est une bactérie qui pour se développer dans un milieu de culture nécessite certaines exigences nutritionnelles.

En tant que source de carbone, vous pouvez utiliser des composés tels que le glycérol et comme source d'azote, des ions ammonium et de l'asparagine. Il nécessite également de l'albumine, qui peut être incorporée en complément des œufs de poule ou de l'albumine sérique..

Différents types de milieu de culture peuvent être utilisés. Parmi les plus courants et fonctionnels, on trouve: le milieu de gélose synthétique et le milieu d'oeuf épaissi.

Milieu gélose synthétique

Contient des cofacteurs, des vitamines, de l'acide oléique, du glycérol, de la catalase, de l'albumine et des sels définis. Ce type de milieu est très utile pour déterminer la morphologie des colonies et ainsi étudier leur sensibilité..

Oeuf épaissi moyen

L'ingrédient principal sont des substances organiques complexes, telles que celles contenues dans les œufs frais et les jaunes d'œufs. Ils contiennent également du glycérol et des sels définis.

Conditions environnementales requises

Concernant la température, diverses études ont montré que l'optimum se situe à 37 ° C. C'est parce que cette bactérie s'est habituée à la température du corps humain. En dessous de 34 ° C, il cesse de croître et au-dessus de 40 ° C, il se dénature et meurt.

De même, il est important de se rappeler qu'il faut nécessairement de l'oxygène pour se développer, il faut donc s'assurer que cet élément est disponible lors de la culture..

Selon le contenu bactérien de l'échantillon prélevé pour la culture, il peut s'écouler entre 6 et 8 semaines pour remarquer l'apparition de colonies.

Il est courant que des antibiotiques soient ajoutés au milieu de culture qui sont inoffensifs pour le Mycobacterium tuberculosis, afin d'empêcher la prolifération d'autres types de cellules bactériennes.

Maladies

La Mycobacterium tuberculosis c'est le principal agent causal d'une maladie infectieuse appelée tuberculose. Le principal organe touché par cette maladie est le poumon, bien que des cas aient été décrits dans lesquels les bactéries ont migré vers d'autres parties du corps, causant des dommages considérables..

Pathogenèse de la tuberculose

Les principaux moyens de transmission sont les sécrétions expulsées par les personnes atteintes de la maladie, principalement lorsqu'elles toussent..

En toussant, ils libèrent de petites particules imperceptibles de liquide, dans lesquelles un grand nombre de cellules bactériennes sont contenues. En s'évaporant, il reste des bactéries qui peuvent être inhalées par des sujets sains.

La porte d'entrée du corps étant l'inhalation, ils se dirigent directement vers les voies respiratoires, qu'ils parcourent jusqu'à atteindre leur site d'hébergement: les alvéoles pulmonaires..

Comme tous les agents pathogènes qui pénètrent dans l'organisme, ils stimulent la production de messagers chimiques appelés lymphokines et cytosines. La fonction de ces molécules est d'attirer les macrophages, des cellules du système immunitaire qui combattent les infections.

La bactérie infecte les macrophages et commence à y proliférer, provoquant les lésions caractéristiques de cette pathologie dans les tissus pulmonaires..

Facteurs de virulence

Les facteurs de virulence sont un élément déterminant dans le développement d'une infection. Ils sont définis comme les divers mécanismes dont dispose un agent pathogène pour infecter l'hôte.

Dans le cas de Mycobacterium tuberculosis, les facteurs de virulence sont les suivants:

Facteur d'accord: Sa fonction est de regrouper les cellules bactériennes, formant ainsi des cordons.

LAM (Lipo-arabic-mannane): sa fonction est d'empêcher l'activation des macrophages, en plus de favoriser l'entrée de bactéries en eux par des mécanismes biochimiques.

Sulfatides: ils empêchent les phagosomes dans lesquels la bactérie est contenue de fusionner avec les lysosomes pour leur désintégration.

Symptômes

Comme dans de nombreuses autres pathologies, dans le cas de la tuberculose, il peut arriver que la personne soit porteuse de la bactérie, sans présenter de symptômes. C'est ce qu'on appelle la tuberculose latente..

Radiographie avec des poumons atteints de Mycobacterium tuberculosis. Source: Par UnknownUnknown author [domaine public], via Wikimedia Commons

D'autre part, un nombre important de personnes qui acquièrent la bactérie manifestent un ensemble de symptômes. C'est ce qu'on appelle la tuberculose active. Dans ce cas, les symptômes qui se manifestent sont les suivants:

  • Malaise général (fièvre, fatigue)
  • Perte de poids
  • Toux constante
  • Sueurs nocturnes
  • Expectoration sanglante
  • Douleur dans la poitrine, lors de la respiration et de la toux.

Traitement

Le traitement de la tuberculose dure longtemps. Lorsqu'une personne souffre de la maladie, elle doit prendre des médicaments pendant une période allant de 6 à 9 mois.

Parmi les médicaments les plus courants pour traiter cette maladie, on trouve:

  • Pyrazinamide
  • Rifampcine
  • Isoniazide
  • Éthambutol

Bien entendu, la dose et le choix du médicament sont effectués par le médecin en tenant compte de certains paramètres tels que l'âge du patient, son état de santé général et l'éventuelle résistance aux médicaments de la souche infectieuse..

Il est d'une importance vitale de respecter le traitement dans son intégralité. S'il est suspendu prématurément, il pourrait courir le risque de générer une résistance chez des bactéries encore vivantes, ce qui pourrait entraîner une augmentation de la virulence et de la gravité de la maladie..

Les références

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  2. Forrelad, M., Kleep, L., Gioffre, A., Sabio, J., Morbidoni, H., Santangelo, M., Catalde, A. et Bigi, F. (2013). Facteurs de virulence du complexe Mycobacterium tuberculosis. Virulence. 4 (1). 3-66
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