Les Genres D'actinomycètes (Hors Mycobactéries)
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REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE Université Constantine 1 Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie Département de Microbiologie Nº d’ordre : Nº de série : Thèse de Doctorat en Sciences en Biochimie et Microbiologie Appliquées Présentée par : ZERIZER Habiba Thème : Les genres d’actinomycètes (hors mycobactéries) impliqués dans les infections dans la région de Constantine Soutenue le : 28 / 04 / 2014 Devant le jury : Président : Mr M.A. Hamidechi Professeur U. Constantine 1 Directeur de thèse : Mr A. Boulahrouf Professeur U. Constantine 1 Examinateurs : Mr M. Houhamdi Professeur U. 08 Mai 1945 Guelma Mr Z. Branes Professeur U. Badji Mokhtar Annaba Mr R. Arhab U. Larbi Benm'hidi Oum El Bouaghi Maître de conférences A Année Universitaire : 2013-2014 Remerciements L’achèvement de cette thèse de doctorat n'aurait pu voir le jour sans la collaboration de nombreuses personnes qu'il m'est agréable de remercier. Je tiens dans un premier temps à remercier le Pr. BOULAHROUF Abderrahmane, qui a accepté de diriger ce travail et a veillé à son bon déroulement, en m’apportant des critiques constructives et des conseils pertinents, et ce suite à l’intérêt qu’il a accordé à mes travaux de recherches. Toute ma reconnaissance va, également, au staff du service des maladies infectieuses : Pr. DALICHAOUCHE M., Dr. INOURI S., Dr. BOUSSMAT N., Dr. ALOUI W., Dr. SAKHRI L., Dr. GOUMAIDENE S., Dr. BOUMAARAF W., Dr. SABA W., Dr. BENAISSA S. et Dr. TALEB S. ainsi qu’aux infirmières et infirmiers. Mes vifs remerciements sont adressés au Pr. RAOULT Didier, directeur de l’unité des Rickettsies à la faculté de médecine de Marseille, pour son bon accueil et les analyses qu’il m’a autorisé de réaliser. Mes sincères remerciements s’adressent aux membres du jury: le Pr. HAMIDECHI Mohamed Abdelhafid, qui a bien voulu m’honorer en présidant ce jury, et les Pr. HOUHAMDI Moussa, BRANES Zidane et ARHAB Rabah qui ont bien voulu juger ce travail et enrichir le débat. Je tiens à remercier aussi Mme BOUGHACHICHE Faiza, Melle RACHEDI Kounouz, Melle KHAROUB Karima, Melle BENATIYA Malika, Mr EL HADEF EL OUKI Mohamed et Mr GOUMRI Mohamed Amine pour leur aide à la rédaction. Je témoigne mon amitié à tous mes collègues de l’institut de la nutrition de l’alimentation et des technologies agroalimentaires pour les échanges scientifiques. Avant de terminer, je dois remercier mes parents, à qui je dois toute ma réussite et mon mari pour son encouragement, son soutien et sa patience. Merci à tous. Liste des abréviations C.H.U.: Centre Hospitalo-Universitaire C: crachat D.A.B.: acide 2,4- diaminobutyrique D.A.P.: acide 2,6- diaminopimélique EDTA: Ethylene Diamine Tetra Acetic acid FG: fluide gastrique HIV: Human Immunodeficiens Virus ISP: International Streptomyces Project LCR: liquide céphalorachidien LFRFA: Low-Frequency Restriction Fragment Analysis LP: liquide pleural P: pus PFGE: Pulsed-Field Gel Electrophoresis RAPD: Randomly Amplified Polymorphic DNA RFLP: Amplified Fragment Length Polymorphism TAE: Tris HCl, Acide acétique glacial U: urines Liste des figures Titre Page Figure 1. Étapes de développement et structure d’une colonie d’actinomycètes (genre Streptomyces) sur milieu solide (Hopwood et al., 1985)………………………………………………………………………….. 5 Figure 2. Organisation des conidies chez quelques genres d’actinomycètes (Larpent et Sanglier, 1989)…………………………………………………………………………………………………………… 7 Figure 3. Formes et disposition de sporanges chez quelques genres d’actinomycètes (Larpent et Sanglier, 1989)…………………………………………………………………………………………………………… 7 Figure 4. Structure des isomères de l’acide diaminopimélique…………………………………………......... 9 Figure 5. Schéma élucidant les étapes des méthodes RAPD et RFLP ………………………………………. 13 Figure 6. Structure de l’ADNr 16S de Streptomyces coelicolor (Anderson et Wellington, 2001)………….. 14 Figure 7. Photographies par microscope électronique du mycélium aérien de deux espèces du genre Nocardia (Kageyama et al., 2004 )……………………………………………………………………………. 19 Figure 8. Photographies de cas de nocardiose………………………………………………………………… 23 Figure 9. Photographies par microscope électronique du mycélium aérien de quelques espèces d’Actinomadura ………………………………………………………………………………………….......... 27 Figure 10. Photographies de cas d’infections par Actinomadura sp. ………………………………………… 29 Figure 11. Morphologie des chaines de spores des Streptomyces sp. (Hütter, 1967) ………………………... 32 Figure 12. Différentes ornementations de la paroi des spores des Streptomyces sp. (Vobis, 1997)…………. 33 Figure 13. Photographies par microscope électronique du mycélium de l’espèce Nocardiopsis valliformis HBUM 20028T (Yang et al., 2008)……………………………………………………………………………. 38 Figure 14. Photographies par microscope électronique des chaines de spores de quelques espèces de Nonomuraea ………………………………………………………………………………………………………………. 44 Figure 15. Photographies par microscope électronique du mycélium de Kribbella yunnanensis YIM 30006T (a et b) et de Kribbella alba YIM 31075T (c et d) (Li et al., 2006)…………………………………………… 46 Figure 16. Photographies par microscope électronique du mycélium de l’espèce Micromonospora yangpuensis FXJ6.011T (Zhang et al., 2012)…………………………………………………………….......... 50 Figure 17. Photographies par microscope électronique du mycélium de quelques espèces de Saccharothrix…………………………………………………………………………………………………………….. 53 Figure 18. Schéma des étapes de l’isolement des souches d’actinomycètes aérobies…………………........... 58 Figure 19. Technique de culture sur lame (Holt et al., 1994)………………………………………………… 61 Figure 20. Technique de culture sur lamelle (Holt et al., 1994)……………………………………………… 61 Figure 21. Étapes d’extraction de l’ADN par le kit « MagNA Pure LC »……………………………………. 71 Figure 22. Purification du produit de PCR par ultrafiltration………………………………………………… 73 Figure 23. Étapes du séquençage de l’ADNr 16S……………………………………………………………. 75 Figure 24. Reconstitution de la séquence de l’ADNr 16S…………………………………………………… 76 Figure 25. Taux de prévalence (en %) des cas positifs à actinomycètes aérobies selon le sexe…………….. 79 Figure 26. Taux de prévalence (en %) des cas positifs à actinomycètes aérobies selon l’âge………….......... 79 Figure 27. Taux de prévalence (en %) des cas positifs à actinomycètes aérobies selon les pathologies associés…………………………………………………………………………………………………............ 80 Figure 28. Taux de prévalence (en %) des cas positifs à actinomycètes aérobies selon les facteurs de risque…………………………………………………………………………………………………………... 81 Figure 29. Taux (en %) de prélèvements positifs à actinomycètes aérobies………………………………….. 81 Figure 30. Taux (en %) de prélèvements positifs à actinomycètes aérobies selon la période…………........... 82 Figure 31. Taux (en %) des isolats d’actinomycètes aérobies selon le milieu de culture……………….......... 82 Figure 32. Taux (en %) de prélèvements positifs à actinomycètes aérobies selon la présence d’une antibiothérapie…………………………………………………………………………………………………. 83 Figure 33. Photographies de l’aspect macroscopique et microscopique de l’isolat FG.P.03…………………. 91 Figure 34. Arbre phylogénique non enraciné construit par la méthode de Neighbor-Joining montrant la relation de l’isolat FG.P.03 avec les espèces types les plus proches du genre Nonomuraea…………………. 93 Figure 35. Photographies de l’aspect macroscopique et microscopique de l’isolat FG.P.44…………………. 94 Figure 36. Arbre phylogénique non enraciné construit par la méthode de Neighbor-Joining montrant la relation de l’isolat FG.P.44 avec les espèces type du genre Kribbella……………………………………………. 96 Figure 37. Photographies de l’aspect macroscopique et microscopique de l’isolat FG.B.44……………….... 98 Figure 38. Arbre phylogénique non enraciné construit par la méthode de Neighbor-Joining montrant la relation des isolats FG.B.44, C.S.46, FG.S.46 et P.P.66 avec les espèces type du genre Micromonospora…………………………………………………………………………………………………………. 100 Figure 39. Photographies de l’aspect macroscopique et microscopique de l’isolat FG.S.118………………... 102 Suite de la liste des figures Titre Page Figure 40. Arbre phylogénique non enraciné construit par la méthode de Neighbor-Joining montrant la relation des isolats C.S.118 et FG.S.118 avec les espèces les plus proches du genre Saccharothrix et des autres genres…………………………………………………………………………………………………... 103 Figure 41. Photographies de l’aspect macroscopique et microscopique de l’isolat FG.P.63………………… 104 Figure 42. Arbre phylogénique non enraciné construit par la méthode de Neighbor-Joining montrant la relation de l’isolat FG.P.63 avec les espèces les plus proches du genre Nocardiopsis…………………………. 106 Figure 43. Photographies de l’aspect macroscopique et microscopique de l’isolat P.S.262……………........ 107 Figure 44. Arbre phylogénique non enraciné construit par la méthode de Neighbor-Joining montrant la relation des isolats FG.S.262 et P.S.262 avec les espèces les plus proches du genre Actinomadura…………. 109 Figure 45. Photographies de l’aspect macroscopique et microscopique de l’isolat LP.P.473……………….. 111 Figure 46. Arbre phylogénique non enraciné construit par la méthode de Neighbor-Joining montrant la relation de l’isolat LP.P.473 avec les espèces type du genre Nocardia………………………………………….. 112 Figure 47. Arbre phylogénique construit par la méthode de Neighbor-Joining montrant la relation entre les isolats du genre Streptomyces………………………………………………………………………………………….. 123 Figure 48. Arbre phylogénique non enraciné construit par la méthode de Neighbor-Joining montrant la relation des isolats P.P.21a, P.B.21, FG.B.22, C.P.31, FG.B.31, C.P.57, C.S.66b, FG.B.66,