Ce sont les bacilles gram + SPORULÉS cultivant en aérobiose ("famille" des Bacillacea).
Ils possèdent une catalase et cultivent facilement. Leur type respiratoire est aérobie stricte ou aéroanaérobie : ils sont donc AÉROBIES (cultivent en aérobiose).
Au niveau microscopique, il s'agit généralement de bacilles assez gros, parfois à bouts carrés (cette vision "classique" est illusoire vu la variété des Bacillus…). Les cultures de Bacillus de tout âge montrent des formes Gram + et Gram -, ces dernières étant probablement des morts.
L'examen microscopique est très important pour l'identification : on notera en particulier la place, la forme et l'effet de la spore sur le "sporange"
Coloration des spores
Leur taxonomie n'est pas simple car on regroupe sous ce nom un grand nombre de bacilles Gram + très différents comme le montre l'étalement extrème du GC % de 32 à 69 %. Les analyses des RNA 16S (ribosomial) ont permis la création de nouveaux genres aux côtés d'anciens qui subdivisaient déjà cette famille, avec de nombreux transferts :
- Alicyclobacillus (thermoacidophiles),
- Paenibacillus (incluant d'anciens bacillus, polymyxa, macerans, alvei…),
- Brevibacillus (ex B. brevis et laterosporus),
- Aneurinibacillus,
- Virgibacillus
- Halobacillus (ex sporosarcina, coques sporulés),
- Amphobacillus.
- Gracilibacillus (1999),
- Geobacillus (2001),
- Marinibacillus,
- Salibacillus (199),
- Ureibacillus (2001),
- Salibacillus (1999).
Cette situation complexe montre combien il est difficile d'identifier ces bactéries sporulées dont l'intérêt est avant tout industriel.
Voir : http://www.bacterio.cict.fr/bacdico/bb/bacillus.html
Le pouvoir pathogène des Bacillus est très restreint sauf pour :
- Paenibacillus (Bacillus) larvae actif sur les insectes
- Bacillus anthracis, cereus et thuringiensis (bonne orthographe), qui forment un groupe génomique d'après l'analyse de leur génome. Ces différentes bactéries ne sont pas distinguables autrement que par leur caractères de pathogénicité pour les pathogènes.
Bacillus anthracis :
Bacillus immobile et capsulé cause du charbon ou anthrax maladie redoutable mais aujourd'hui rare. On peut le considérer comme un pathogène strict (BPS).
Cette maladie est une zoonose particulièrement grave chez le mouton, le cheval et les bovins. Le bacille sporulé pénètre par une blessure, se multiplie, protégé de la phagocytose par sa capsule, et libère la toxine, composée de trois molécules, toxine peu stable in vitro, qui est mortelle.
La toxinogénèse est bien la cause de la mort : l'injection d'antibiotique à la phase septicémique stérilise le cobaye mais il meurt tout de même à cause de la toxine.
Chez l'homme la contamination résulte le plus souvent d'une blessure cutanée : un pustule se forme, sur le bras par exemple, devenant noire. L'inhalation de spores peut donner le charbon pulmonaire. La mortalité n'est pas aussi importante que le suggère l'utilisation guerrière du bacille.
Dernier cas français mortel en février 1996 : une fillette maghrébine de 11 ans qui aurait été contaminée par consommation de viande non contrôlée. Source inconnue.
Dernière épizootie en France : 1997 en Savoie et dans les Pyrénées atlantiques. Pas de cas humains
(Le Monde du 12 octobre 2001).
Statistiques sur 1980-2000 : 114 foyers animaux dans 23 départements dont 44 en 1998-2000, environ 19 cas humains dont deux mortels. (Médecine et Maladies infectieuses mars 2001)
texte de Henri MONTEIL d'après Vallery RADOT
Bacillus cereus :
Bacillus à l'origine d'intoxications alimentaires de peu de gravité.
Bacillus cereus est un germe qui peut être responsable d'intoxications alimentaires généralement bénignes. Les symptômes cliniques sont dus à l'action de deux toxines produites par ce bacille (en même temps ou séparément) :
- une toxine proche de l'entérotoxine staphylococcique (superantigène ???), dite émétique, 1 à 5 heures après le repas
ou/et - une entérotoxine proche de la toxine de Clostridium perfringens cause d'intoxication alimentaire 8 à 16 heures après le repas, provoquant une diarrhée.
Les aliments en cause sont avant tout des aliments contaminés au départ, bouillis puis conservés dans de mauvaises conditions, en particulier de température, conditions pendant lesquelles les spores pourront germer puis les bacilles se multiplier.
Note : la toxine émétique agit soit par le canal superantigène soit, plus probablement et dans l'attente d'informations plus précises, par excitation du nerf pneumogastrique (X) et de récepteurs à la sérotonine (5HT3). Il s'agit d'un peptide cyclique de 12 acides aminés, très proche d'un antibiotique la valinomycine, ionophore du potassium, stable à 126°C, insensible à la pepsine et la trypsine.
Bacillus thuringiensis,
Bacillus pathogène chez les lépidoptères (papillons, les chenilles formant leur premier stade de développement avant la métamorphose).
Ce Bacillus produit, lors de la sporulation, un cristal parasporal. Les insectes qui avalent le Bacillus voit cette protéine libérée dans leur intestin : elle provoque la mort de l'insecte.
On utilise donc ce Bacillus comme insecticide biologique (Bactospeine®). Il est particulièrement utile contre les chenilles processionnaires du pin et la tordeuse du mélèze.
Le maïs transgénique dit BT utilise cete insecticide… : les gènes correspondant à la toxine ont été "clonés" dans le maïs où ils s'expriment.
Paenibacillus (Bacillus) larvae subsp larvae ,
Bacillus pathogène chez les abeilles provoquant la loque américaine. P. alvei était considéré comme l'agent de la loque européenne mais s'avère n'être qu'un bacille indicateur.
Voir : http://www.bacterio.cict.fr/bacdico/pp/paenibacillus.html
4. isolement
Les Bacillaceae cultivent en général sur GO. C'est un contaminant banal de l'air. Il donne souvent de grandes colonies R mais il faut se méfier d'une généralisation abusive...
5. identification
- Gélose ordinaire (un disque de Pénicilline G sera placé au début de l'isolement dans la partie riche)
- VF, CTA glucosé
- galerie API20E ou/et API 50CH de préférence
- gélose au jaune d'oeuf (recherche de la lécithinase)
L'identification repose sur la morphologie (spore) et sur quelques caractères biochimiques. Elle n'est pas très facile en raison de base de données limitées.
Elle est très rarement réalisée en pratique médicale : les Bacillus sont le plus souvent considérés comme des contaminants banals de l'environnement. Il sera donc exceptionnel de trouver cette bactérie le jour d'un examen en souche pure !!!
6. traitement et antibiogramme
L'antibiogramme n'a guère de sens pour les mêmes raisons. La pénicilline G est généralement active, sauf sur Bacillus cereus.
7. prophylaxie
La prophylaxie du charbon est passée par l'éradication de la maladie animale rendue possible par la vaccination pastorienne et la destruction des cadavres d'animaux morts par incinération ou enfouissement, après couverture par la chaux vive, dans la terre. Malheureusement, l'éradication planétaire n'est pas possible en raison de la grande résistance du bacille sporulé et de l'utilisation possible comme arme de guerre bactériologique.
L'hygiène alimentaire classique limite la portée des rares intoxications à Bacillus cereus. En France, le nombre de cas est estimé à 500 (contre 40000 salmonelloses et 500 listérioses). Le nombre de décès est NUL.
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Ce texte a été écrit par Jean Noël Joffin et Dominique Étienne qui souhaitent que vous leur transmettiez vos critiques. Les compléments sont de Frédéric Girard et du Professeur Henri MONTEIL. Merci. Le 9/12/05
compléments
utilisation industrielle des Bacillus (Frédéric Girard)
