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LA STRUCTURE BACTERIENNE I- Introduction
Intrt de la connaissance de la structure bactrienne:
Dterminer la Taxonomie dune bactrie
Meilleure comprhension des maladies infectieuses
Connaitre le mcanisme de virulence des bactries
Connaitre le m ode daction des antibiotiques et dantibiorsistance
Nomenclature:
Ordre, famille, genre et espce sont exprimes par * Un nom latin (italique) premire lettre en majuscule * Une terminaison : - ales pour lordre
Dcouverte du monde bactrien au dbut du 18me sicle par Antonie Van Leeuwenhoek (1632-1723) suite la dcouverte du microscope optique
tude des bactries en 2me partie du 19me sicle par Louis Pasteur (1822-1895)
Microorganisme structure unicellulaire procaryotique
Paroi rigide form de peptidoglycane
sans noyau diffrenci,
de petite taille (0,5 2 m de l et de 2 10 m de L),
de structure relativement simple,
doue dun pouvoir de multiplication autonome,
Croissance exponentiel Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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Etude comparative entre Eucaryotes et Procaryotes :II- STRUCTURE ET ANATOMIE BACTERIENNE Morphologie:
La taille : Variable de 0,1 600 m
La forme: les formes arrondies: coques
les formes allonges: bacilles
les formes incurves: vibrions les formes spirales: spir ochtes, spirilles
Le mode de groupement:
Les coques : en amas (staphylocoques), en chanettes (streptocoques), en grains de caf (gonocoques).
Les bacilles: droits (Escherichia Coli , salmonelle..), incurvs (vibrion), palissades (Corrynbactries). Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
3LA STRUCTURE BACTERIENNE
Enveloppe rigide qui assure la FORME (exosquelette) et la PROTECTION
Prsente chez toutes les espces bactriennes l'exception des mycoplasmes.
Enveloppe rigide entourant la bactrie et conditionne sa forme
Selon sa composition et sa structure dfinit 2 groupes de bactries: les Gram positif et les Gram ngatif
Comporte un polymre commun, partie la plus interne : PEPTIDOGLYCANE LA STRUCTURE BACTERIENNE
Gram ngatif Gram positif
La structure de la paroi des Mycobactries est particulire. Cette paroi comprend : - du peptidoglycane
Paroi des mycobactries
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4La paroi est constitu principalement par: 1. Peptidoglycane +++ 2. Acide teichoique 3. Membrane externe 4. Espace periplasmique
1 .Peptidoglycane:
relies entre elles par des Chainons ttrapeptidiques:
(ex : L-Ala D-gly L-Lys D-Ala) LA STRUCTURE BACTERIENNE
Synthtis principalement par des enzymes ou PBPs (Penicillin-Binding-Proteins) ou PLP =protines se liant la pnicilline ou PLP
2 . Acides teichoques
Polymres de molcules de glycrol jointes par des groupes phosphates. Ils sont chargs ngativement
Permet au peptidoglycane de s'attacher la membrane des bactries.
Prsent sur les Gram+ mais pas sur les Gram- .
3- Membrane externe
Couche trilamellaire - Phospholipides (double couche) - Lipopolysaccharide (LPS), endotoxine ( Couche externe) - Protines : - de structure consolidant la paroi - porines : permabilit Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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Il contient divers enzymes pouvant dgrader des antibiotiques appartenant la famille des bta-lactamines
B- Membrane cytoplasmique
Aspect trilamellaire - Protines - Phospholipides (double couche)
Absence de cholestrol
Rle :
Mtabolisme nergtique (contient de nombreux enzymes),
Barrire osmotique,
Contient un systme de transport, les permases : pntration slective de certaines
substances (sucres, aa)
Prolongement de la membrane cytoplasmique = msosome qui a un rle dans la division cellulaire,
Sporulation.
Fonction respiratoire
Lieu de fixation des flagelles et dinitiation de leur mouvement
C- Cytoplasme
hydrogel collodal
Compartiment cellulaire limit par la membrane plasmique
ADN chromosomique et plasmidique
ARN ribosomal
Granulations et substances de rserve
Vacuoles de gaz
PH entre 7 et 7,2
D- Ribosomes
Nombreux : ~ 15 000 / bactrie
Constitution :
2 sous units (50S et 30S)
Chaque unit est forme d'un mlange - d'ARN (= ARNr) (23S et 16S) (~ 60% ) Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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De protines (40%).
Rle dans la synthse protique :
Lieu de traduction du message gntique en protines.
Cible dantibiotiques qui agissent en perturbant la synthse protique: Aminosides,
Cyclines, Phnicols, Macrolides, Acide fusidique
E- Chromosome
Dans le cytoplasme, dans une rgion appele nuclode. - Pas de membrane nuclaire
. Circulaire +++ . bicatnaire
. Surenroul dun millimtre de longueur
Sauf exception quelques bactries ont 2 chromosomes (Brucella melitensis), ou 3 chr (Bulkholderia cepacia)
Rares bactries ont un chromosome linaire Ex : Borrelia burgdorferi - Protines fixes dessus:
ARN polymrase: Transcription
ADN polymrase: Rplication, rparation et de recombinaison de l'ADN.
Topo-isomrases: Modifiant le degr denroulement = la topologie
= Surenroulement positif de lADN
ADN gyrase : Responsable du surenroulement ngatif de lADN
2- Structure facultatives A- Polysaccharides de surface A1- Capsule
Elment le plus superficiel bien structur
Polysaccharidique (polymre de 1-2 sucres)
La capsule est antignique, les antignes capsulaires sont dnomms antigne K
Intrt mdical:
Rle dans la virulence: la rsistance la phagocytose (pneumocoque)
Diagnostic : antignes solubles dans les liquides biologiques
pidmiologie : typage srologique (pneumocoque, hmophile)
Vaccins : base de polymres capsulaires purifis (pneumocoque)
A2- Glycocalyx
Feutrage de fibres polysaccharidiques = structure rticule lche
Difficile mettre en vidence
Si quantit importante en parle de SLIME
Intrt mdical:
Proprits dadhsion (biofilm), responsable de lattachement :
des bactries entre elles
entre bactries et surfaces solides (biomatriaux, cathters..) Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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entre bactries et surfaces cellulaires (buccales, respiratoires)
entre bactries et supports inertes : laboration de la plaque dentaire (ex : Streptococcus mutans
Proprits de rsistance aux agents anti-infectieux (biofilm)
B- Pili B1- Pili communs (Fimbriae)
Structure fibrillaire protique (adhsine),
2 3 m de longs rigides, nombreux et rgulirement disposs la surface
Prsent chez les bactries Gram
B2- Pili sexuels
peu nombreux (1 4)
longs - creux - extrmit distale renfle
cods par des gnes plasmidiques (facteur de fertilit F)
la conjugaison bactrienne : rapprochement des 2 bactries avec contact cellulaire troit C- Flagelles
Assure la mobilit des bactries
Nature protique Flagellines et sont antigniques Ag H
un seul flagelle polaire = ciliature monotriche
une touffe de flagelles polaires = ciliature lophotriche,
un flagelle chaque ple = ciliature amphitriche
des flagelles entourant la bactrie = ciliature pritriche
D- Spore
Forme de rsistance en milieu extrieur si les conditions sont dfavorables et si les conditions redeviennent favorables on pourrait avoir une vgtation de la spore pour donner nouveau une bactrie
Structure : Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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I- Dfinitions 1. Gnome bactrien
Ensemble de gnes prsents sur:
ADN chromosomique
LADN extra-chromosomique: Plasmide, Transposant, Intgron
Modification possible pour adaptation dans lenvironnement
1 chromosome (sauf exception) anucl
Habituellement circulaire bicatnaire et enroul
Taille variable de 600 8000 Kb
Polymre de nuclotides : Sucre (dsoxyribose ou ribose) + Acide phosphorique + Une base purique ou pyrimidique ( A, G, C, U, T)
2 chaines runies par des ponts dH ydrognes entre les paires de bases ( A-T) et (C-G) 3. Plasmides
lment gntique facultatif mobile
ADN extra-chromosomique circulaire bicatnaire
Rplication autonome
Taille variable de 10 200 Kb Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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Fragments dADN bicatnaires mobiles qui peuvent sinsrer dans le
gnome chromosomique ou plasmidique en de nombreux endroits diffrents (gnes sauteurs)
lment gntique facultatif caractris par la prsence dun gne dintgrase, dun site de recombinaison et dun promoteur, et galement
par leur capacit intgr un ou plusieurs gnes sous forme de cassettes et les exprimer ADN donneur ADN donneur
Tn
ADN receveur ADN receveur
transposition transposition
ADN donneur ADN donneur
Tn
ADN receveur ADN receveur
transposition transposition
Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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Ensembles des informations codes par le gnome Gnome 8 Transcription Traduction ARNm Protines
Expression du gnotype Dpend souvent des conditions ext. Ex: Gnotype galactosidase + Lactose Synthse de lenzyme Phnotype galactosidase + 9 Lactose
X
Pas de synthse de lenzyme Phnotype galactosidase -
II- Variations gnotypiques: 1. Mutations chromosomiques A. Dfinition :
Modification gnotypique qui va aboutir un nv phnotype
Caractre rare, spontane ou induite, discontinue, spcifique et stable.
Tout changement dans la squence nuclotidique dun gne suite : Dltion, Insertion ou Substitution de nuclotides
Mutation sur un seul nuclotide (mutation ponctuelle) Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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B. Caractres des mutations :
Au nombre de 4:
B1.Raret : Phnomne rare naffectant quun petit nombre de bactries
dans une population . sexprime par le taux de mutation
B2. Spontanit : Des mutations peuvent tre induites aisment par des agents physiques (UV et RX) ou chimiques
B3. Stabilit : B4. Spcificit indpendante : La mutation naffecte quun seul caractre
sans modifier les autres.. Notion de mutation simultane: Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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Transfert d1 rplicon (unit gntique capable dautorplication) dune
cellule donneuse une autre receveuse
3 processus: A. Transformation
B. Conjugaison ++++
C. Transduction
A. Transformation Conditions:
parital dADN: naturellement/ artificiellement) 27
Fragment dADN issus d 1cellule donneuse Cellule receveuse
- La cellule receveuse absorbe lADN (seuls de la mme espce) de la cellule donneuse
- Recombinaison entre ADN cellule donneuse et ADN cellule receveuse (Etape exige une troite homologie des squences nuclotidiques endogne est exogne Cellule transforme sur le plan gntique ADN non intgr (en cours de dgradation) Libration dADN nu dans lenvironnement Fixation de lADN double brin Translocation dADN simple brin dans le cytoplasme
B. Conjugaison
les organismes ont mis au point un systme leur permettant de
s'changer du matriel gntique , en particulier des plasmides
Processus : 2 cellules de sexe diffrent entrent en contact et s'changent toute une partie de leur matriel gntique
Transfert dADN plasmidique +++ Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
6 La qualit du donneur dans la conjugaison est confr
par 1 plasmide appel facteur de fertilit (F)
Code pr la synthse des pili sexuels qui jouent un rle
ds laccolement des 2 bactries qui vont conjuguer
Bactrie F+
Bactrie mle
Bactrie F-
Bactrie femelle
29 30
Quand le facteur F est transfr
dune cellule donneuse F + une
cellule receveuse F - cette
dernire est convertie en
cellule F +
C. Transduction
ADN est transfr d'une espce une autre via des virus ou des phages
Figure 1 : Schma de la structure dun bactriophage Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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. Modification de lorganisation du gnome (/ ex: ordre des
gnes) . Dplacement de transposons dun site gnomique un autre Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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I- Introduction
Le Pouvoir pathogne: ensemble des proprits biologiques d'un micro-organisme qui lui permettent de provoquer la maladie chez un hte dtermin
Virulence : Terme quantitatif qui indique le degr de pathognicit dun micro-organisme
Bactries pathognes strictes: responsable dune maladie mme chez le sujet sain immunocomptent.
Bactries opportunistes: bactries commensales ne donnant pas de maladie chez le sujet sain immunocomptent mais peuvent devenir pathogne suite : a) un dsquilibre de la flore normale du territoire o ils rsident b) un affaiblissement des dfenses de l'hte c) leur migration dans un autre territoire de l'hte Il existe 4 mcanismes gnraux pour lesquels les bactries peuvent provoquer une maladie chez lhomme ou lanimal : 1- Ladhsion suivie de colonisation 2- Linvasion des tissus 3- Production de toxines 4- Dclanchement dune rponse immunitaire dltre Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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II- Mcanisme gnraux de la pathognicit bactrienne
1- Facteurs dadhsion et de colonisation A- Les adhsines protiques Pili ou fimbriae :
Adhsines non fimbriales : protines de surface de la paroi bactrienne,
E. coli : protine Pap ------ crbroside des cellules vsicales
Ladhsion permet aux bactries:
dune part de rsister un flux,
dautre part dassurer un contact troit avec les nutriments prsents la surface cellulaire
B- Les adhsines polysaccharidiques B-1- Glycocalix
Ex : Streptococcus mutans => formation de la plaque dentaire ;
B-2- Lacide lipotichoique : chez les Gram positif (Streptocoque) Adhsine permettant la bactrie de se fixer sur la fibronectine qui recouvre les cellules pithliales
2- Facteurs dinvasion des tissus
Cest la multiplication de la bactrie lintrieur des tissus de lhte entrainant une raction inflammatoire accompagn dun processus pyogne (abcs). Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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2-1- Invasines de surface
A- Capsule polysaccharidique (Les souches qui ont perdu leur capsule sont dpourvues de virulence : ex Pneumocoque et bacilles de charbon) B- Protine de la paroi La protine M des streptocoques pyognes limite le dpt du complment C3b sur la surface de la bactrie ce qui rduit lopsonisation et donc empche la phagocytose
2-2- Invasines Enzymes inactivatrices de la rponse immunitaire ou inflammatoire
A- Endopeptidase Ex : Neisseria, Heamophilus, Streptocoque B- Peptidase
2-3- Invasines Enzymes facilitant la pntration tissulaire
les hyaluronidases:
les fibrinolysines:
les collagnases : Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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les hmolysines:
Action hmolytique qui augmente lapprovisionnement en fer que la bactrie a besoin
les leucocidines: Staphylococcus aureus
Les leucocidines de Panton Valentine
ont pour cible la destruction des polynuclaires, les monocytes et les macrophages
les coagulases staphylococcus aureus : caillot protecteur autour de la bactrie
2-4- Systme dapprovisionnement en nutriments (fer)
Production de sidrophore
Rcepteurs de lactoferrine ou transferrine
2-5- Persistance en intracellulaire (Macrophages)
Certaines bactries sont capables de rsister aux lysosomes macrophagiques, et sont responsable dinfection chronique ou rechute suite une ractivation Ex : bacilles tuberculeux, listriose Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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3- Production de toxines
3-1 Exotoxines :
Protines produites par la bactrie et scrtes lextrieur de celle ci
Peuvent tre transformes en anatoxine par action du formol pour la prparation des vaccins anti-toxines.
3-1-1- Toxine bloquant la synthse protique
3-1-2- Neurotoxines
Clostridium agent du ttanos :
Clostridium agent du botulisme :
3-1-3- Enterotoxines A- Toxines cytotoniques
Laisse intact la cellule hte
Provoque un dsquilibre hydro-electrolytique Ex : Toxine de cholera, E. Coli entrotoxinogne (mme mcanisme) Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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b- Entrotoxine cytotoxique
Caractre invasive des cellules hte
E. Coli enteropathogne (EPCE) E. Coli enterohmatogne (EHCE) Clostridium difficile
3-2 Endotoxines :
composant du corps bactrien, libres lors de la lyse
Existe uniquement chez les bactries Gram ngatif
Constitus par les lipopolysaccharides de paroi
Ne peuvent pas transforme en anatoxine
Elle est relche en grande quantit lors de la lyse cellulaire Tableau I : COMPARAISON DES PROPRIETES DES ENDO ET EXOTOXINES
Rhumatisme articulaire aigue (RAA) ou Glomrulonphrite aigue (GNA) aprs une infection post-streptococcique Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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Lorigine du mot antibiotique vient du grec anti : contre , et bios : la vie .
Cest une substance chimique le plus souvent dorigine naturelle produite par des microorganismes, semi-synthtique ou purement synthtique par synthse chimique (Quinolones).
Elle Perturbe le fonctionnement de cibles bactriennes spcifiques,
Inhibe la croissance (Antibiotique BACTERIOSTATIQUE)
Dtruire les microorganismes (Antibiotique BACTERICIDE)
2.1. Mesure de la CMI dATB sur une bactrie Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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2.2. Mesure de la CMB dATB sur une bactrie
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Antibiotiques Naturels
1929 Pnicilline G Pnicillium notatum
1944 Streptomycine Streptomyces griseus
1945 Cphalosporine C Cephalosporium acremonium
1952 Erythromycine Streptomyces erythreus
1955 Pristinamycine Streptomyces pristinaespiralis
1954 Kanamycine Streptomyces kanamyceticus
1956 Vancomycine Nocardia orientalis
Antibiotiques hmisynthtiques
La classification se fait selon :
Origine
Composition chimique
Spectre dactivit
Cible dattaque (Mode daction )Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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Principales familles dantibiotiques
Btalactamines
Famille Noyau Antibiotique /DCI Spectre
Btalactamines
Pname
Pnicilline G
Pnicilline V
Etroit
Pnicilline M
mticilline
oxacilline
flucloxacilline
Etroit
Aminopnicilline :
ampicilline
amoxicilline
Carboxypnicilline :
ticarcilline
Ureidopnicilline :
pipracilline
Amidinopnicilline
pivmcillinam
mcillinam
Large
sulbactam
tazobactam
nhibiteur de -lactamase
Cphme
1re gnration
cfazoline
cfalotine
Large
Cphme
2e gnration
cfuroxime
Cfoxitine b
Cfaclor
Large
Cphme
3e gnration
cfixime
cftriaxone
cftazidime
Large
Cphme
4e gnration
cf pime Large
Carbapnme imipnme
ertapnme
Large Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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Clavame acide clavulanique Nul (inhibiteur de -
lactamase)
Monobactame
(aztidine)
azthronam Etroit (antipyocyanique)
et autres BGN
Famille Antibiotique /DCI Spectre
Aminosides
gentamicine
amikacine
tobramycine
kanamycine
streptomycine
Large Inactifs sur les
anaorobies
Peu actif sur
streptocoque
Aminocyclitols spectinomycine Large
Ttracyclines ttracycline
doxycycline
Large
Polypeptides
Polymyxines Etroit
bacitracine Etroit
Glycopeptides vancomycine
ticoplanine
Etroit
Phnicols chloramphnicol
thiamphnicol
Large
Macrolide et apparent es
Macrolides vrai
erythromycine
azithromycine
josamycine
spiramycine
Etroit
Lincosamides
lincomycine
clindamycine
Streptogramines
1/ Streptogramine A : p ristinamycine IIA,
dalfopristine, virginiamycine M
2/ Streptogramine B : p ristinamyci ne IA,
quinupristine, virginiamy cine S
3/Streptogramine A + B :
pristinamycine, quinupristine -
dalfopristine, virginiamycine
Rifamycines
et s es Drivs
rifamycine SV Etroit
rifampicine Large (antituberculeux )Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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Sulfamides sulfamthoxazole Large
Diaminopyrimidines trimthoprime Large
Quinolones et Fluoroquinolones
Quinolones
acide nalidixique
Etroit
Fluoroquinolones
ofloxacine
ciprofloxacine
Large
Nitrofuranes nitrofurantone Large
Nitro -imidazoles mtronidazole Etroit (bactries
anarobies)
Autres
antibiotiques
fosfomycine Large
acide fusidique Etroit
LES
ANTITUBERCULEUX
Isoniazide
Rifampicine
Ethambutol
Pyrazinamide
Streptomycine
ethionamide
Large Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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IV-MODES DACTION DES ATB 26
1- ATB AGISSANT SUR LA PAROI BACTERIENNE
Bta-lactamines.
Glycopeptides.
Fosfomycine .
1-1- Rappel sur la Biosynthse du Peptidoglycane Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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A- LES BETA LACTAMINES Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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B- Les glycopeptides
Agissent au stade parital de synthse du peptidoglycane
Vient recouvrir D-Ala-D-Ala terminal,
C- FOSFOMYCINE Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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Agit au dbut de la synthse du peptidoglycane
fosfomycine se comporte comme un analogue du phosphonolpyruvate et inhibe l'enzyme pyruvyl-transfrase :
UDP-N-actylglucosamine + Phosphonolpyruvate ----> Phosphate + Acide UDP-N-actyl-muramique
2- Antibiotiques inhibiteurs de la synthse protique 2-1- Inhibiteurs de la sous-unit 30S
2-1-1- AMINOSIDES
1-fixation sur lARN ribosomal (30S)
2-Changement morphologiques du ribosome
3-Altration de toutes les tapes de la synthse protique
4-Synthse de protines anormales.
2-1-2- TETRACYCLINES
Se lient de faon rversible la sous-unit 30S des ribosomes et empchent l'attachement des amino-acyl-tRNA au ribosome.
2-2- Inhibiteurs de la sous-unit 50 S
Les phnicols
Les macrolides et Apparentes
Bloque llongation protique en inhibant la formation des liaisons peptidiques (inhibe la peptidyltransfrase qui permet llongation de
la chaine peptidique). Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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3- Antibiotiques Inhibant de la synthse des acides nucliques 3-1- Quinolones/Fluoroquinolones
3-2-Rifamycines
Inhibition de la transcription de lADN par fixation sur lARN polymrase
ADN-dpendante.
3-3-Sulfamides Trimthoprime Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY 12 3-4-Nitro-imidazols
Coupure des brins dADN
4- Antibiotiques agissant sur la membrane cytoplasmique Polymyxines B et A (Colistine)
Altrent la permabilit membranaire par un mcanisme comparable celui des dtergents cationiques (formation de pores de la membrane cytoplasmique).
Distribution altre des acides gras des phospholipides membranaires
Mort cellulaire. Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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I- CRITERES DUN ANTIBIOTIQUE
Possder une cible bactrienne spcifique.
Accs la cible
Reste sous forme active
Interaction avec la cible en Inactivant cette cible
II- SUPPORT GENETIQUE DE LA RESISTANCE BACTERIENNE
1- LA RESISTANCE NATURELLE
Caractre prsent chez toutes les souches bactriennes de lespce ou du genre bactrien.
Permet de dfinir le spectre antibactrien dun antibiotique
Utilise comme caractre servant au diagnostic de lespce.
Support gntique est le chromosome bactrien
Espce bactrienne Rsistance naturelle (exemple)
Proteus spp Ttracycline, Colymicine, Nitofuranes
Enterococcus feacalis Pnicilline M, Lincosamides, Sulfamides
Haemophilus spp Pncilline M, Lincosamides
Klebsiella spp Amino- urido-carboxypnicilline
Enterobacter spp, Citrobacter spp, Aminopnicilline , Aminopnicilline + acide clavulanique , C1G et C2G
Morganella sp , Providencia sp Aminopnicilline , Aminopnicilline + acide clavulanique , C1G et C2G, Colistine, Cycline, Nitofuranes
2- LA RESISTANCE ACQUISE
Apparat avec lemploi des antibiotiques chez un certain nombre despces bactriennes
naturellement sensibles
Lacquisition de cette rsistance peut tre lie un lment gntique extra chromosomique
(plasmidique++) (exogne) ou une mutation chromosomique (gne prexistant). Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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b. Rsistance extra-chromosomique
Le support est:
un plasmide
un intgrons
un transposon
acquis par conjugaison ou plus rarement par transduction. Mcanisme de la rsistance bactrienne aux antibiotiques
Schma reprsentatif de la transmission de la rsistance plasmidique.
III- SUPPORT BIOCHIMIQUE DE LA RESISTANCE BACTERIENNE
1- Modification de la cible
1-1- Cible paritale
a. Modification des PLP:
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b. Modification du prcurseur du peptidoglycane :
1-2-Cible Intracellulaire
a. Modification de la cible ribosomale
b. Modification des topoisomrases:
Gne de L'ADN gyrase: des mutations chromosomiques ou acquisition rcemment de gne plasmidique de la gyrase peuvent co nduire la production dADN gyrase modifies insensibles aux quinolones et Fluoroquinolones.
2- Diminution de la permabilit membranaire 2-1- Rsistance lie la structure externe de la bactrie a- Capsule et Slime
b- Charge lectrique de la Paroi
2-2- Rsistance lie la structure de la membrane externe a- Le positionnement des LPS de la membrane externe
Le positionnement des LPS de la membrane externe des BGN (Entrobactries) est fortement dissymtrique ce qui rend ces bactries impermable aux ATB lipophiles
b- Les porines:
Toute modification (quantitative ou qualitative) de ces porines entrave la pntration des antibiotiques Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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3- Excrtion de lantibiotique (Systme defflux)
4- Inactivation enzymatique. 4-1- les btalactamases
A- Les PENICILLINASE :
A-1- Pnicillinase chromosomique
Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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A-2- Pnicillinase plasmidique +++
Pnicillinase du staphylococcus aureus
Extracellulaire
Sensible aux IBL
Pnicillinase Des BGN
Plus de 30 varits denzymes, plus communs sont TEM -1 et SHV-1
Sensibi lit variable aux autres btalactamine selon le niveau dexpression :1- Bas niveau : 2- Rsistante aux inhibiteurs : 3- Haut niveau : 4- A spectre tendu BLSE :
Phnotype BLSE : Synergie entre les C3G en direction de laugmentin sous forme dun bouchon de
champagne B- Les Cphalosporinases :
Dcrites chez diffrentes espces de BGN
Insensible lacide clavulanique
Selon le niveau dexpression on distingue :Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
6B-1- Cphalosporinase Bas niveau : B-2- - Cphalosporinase Hyper produite : B-3- - Cphalosporinase Large spectre :
C- Les carbapnmases : C-1- Mtallo--lactamases ( MLs)++
Ncessitent lion zinc pour leur activit
C-2- Non mtallo--lactamases ( MLs)
sont des enzymes dites srine active
4-2- les enzymes inactivant les aminosides Cours / Deuxime Anne Pr K. SOULY
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4-3- les enzymes inactivant les Phnicols
Une rsistance plasmidique due la production d'une "chloramphnicol actyltransfrase" (Actylation des deux radicaux OH)
Isoles chez les entrobactries, Staphylococcus sp, Streptococcus sp, Neisseria sp, Haemophilus sp, Pseudomonas sp.
d - les enzymes inactivant les macrolides et apparents :
Macrolides-Lincosamides-Streptogramines (MLS):
Production destrases ou de phosphotransfrases lorigine de la rsistance haut niveau
des Entrobactries aux Macrolides
Certains staphylocoques sont rsistants aux streptogramines A + B par production: Actyltransfrase qui hydrolyse StreptogramineA Hydrolase qui inactive Streptogramine B
Rsistance aux lincosamides par production dune nuclotidyltransfrase.