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« Lolitrème B » : différence entre les versions

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Le '''lolitrème B''' est l'une des nombreuses [[mycotoxine]]s produite par une espèce de [[Fungi|champignons]], appelée [[Epichloe festucae|''Epichloë festucae'' var. ''lolii'']], qui parasite une espèce de [[Poaceae|graminées]], le [[ray-grass anglais]] (''Lolium perenne'').
Le '''lolitrème B''' est un [[indole]]-[[diterpène]] trémorgène (qui cause des tremblements), considéré comme le principal responsable de la toxicité du ray-grass endophyté. C'est l'une des nombreuses [[mycotoxine]]s produites par une espèce de [[Fungi|champignons]], [[Epichloe festucae|''Epichloë festucae'' var. ''lolii'']], qui parasite une [[Poaceae|graminées]] fourragère, le [[ray-grass anglais]] (''Lolium perenne'').
Le champignon vit en [[symbiose]] avec le ray-grass, il ne nuit pas à la plante, les toxines qu'il produit tuent les insectes qui se nourrissent du ray-grass.
Ce champignon [[endophyte]] vit en [[symbiose]] avec le ray-grass, il ne nuit pas à la plante, les toxines qu'il produit tuent les insectes qui se nourrissent aux dépens du ray-grass.
Le lolitrème B est l'une de ces toxines, mais il est également nocif pour les mammifères. Les pousses et les fleurs du ray-grass infecté ont des concentrations particulièrement élevées de lolitrème B, et quand le bétail en ingère une trop grande quantité, il contracte la maladie dite « [[Tournis du ray-grass|tétanie du ray-grass]] ».
Le lolitrème B est l'une de ces toxines, mais il est également nocif pour les mammifères. Les pousses et les fleurs du ray-grass infecté ont des concentrations particulièrement élevées de lolitrème B, et quand le bétail en ingère une trop grande quantité, il contracte la maladie dite « [[Tournis du ray-grass|tétanie du ray-grass]] ».
A faibles doses, les animaux ont des tremblements, et à des doses plus élevées ils chancellent, puis, à des doses encore plus élevées, les animaux souffrent de [[paralysie]] et meurent.
A faibles doses, les animaux ont des [[tremblement]]s, et à des doses plus élevées ils chancellent, puis, à des doses encore plus élevées, les animaux souffrent de [[paralysie]] et meurent.
La [[pression artérielle]] des animaux s'élève également.
Leur [[pression artérielle]] s'élève également.
Les effets du lolitrème B apparaissent lentement et disparaissent de même, parce qu'il est stocké dans les graisses après ingestion.
Les effets du lolitrème B apparaissent lentement et disparaissent de même, parce qu'il est stocké dans les graisses après ingestion.


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Le lolitrème B affecte une catégorie de [[canal ionique|canaux ioniques]] appelés [[Canal BK|canaux BK]]. Ces canaux s'ouvrent normalement temporairement pour permettre aux [[neurone]]s et aux autres cellules électrosensibles, comme certaines cellules cardiaques, de se « réinitialiser » après qu'elles ont été activées ; le lolitrème B les bloque, empêchant le neurone ou la cellule cardiaque de s'activer à nouveau. Cela affecte les fonctions nerveuses et cardiaques. Les canaux sont également impliqués dans le relâchement des vaisseaux sanguins, et le blocage des canaux provoque la constriction des vaisseaux sanguins, ce qui entraîne une augmentation de la pression artérielle.
Le lolitrème B affecte une catégorie de [[canal ionique|canaux ioniques]] appelés [[Canal BK|canaux BK]]. Ces canaux s'ouvrent normalement temporairement pour permettre aux [[neurone]]s et aux autres cellules électrosensibles, comme certaines cellules cardiaques, de se « réinitialiser » après qu'elles ont été activées ; le lolitrème B les bloque, empêchant le neurone ou la cellule cardiaque de s'activer à nouveau. Cela affecte les fonctions nerveuses et cardiaques. Les canaux sont également impliqués dans le relâchement des vaisseaux sanguins, et le blocage des canaux provoque la constriction des vaisseaux sanguins, ce qui entraîne une augmentation de la pression artérielle.

== Sources ==

Le lolitrème B se trouve dans les plants de [[ray-grass anglais]] (''Lolium perenne'') infectés par le champignon [[Epichloe festucae|''Epichloë festucae'' var. ''Lolii'']]<ref name=2016rev>{{Article |langue=en |nom1=Philippe |prénom1=G |titre=''Lolitrem B and Indole Diterpene Alkaloids Produced by Endophytic Fungi of the Genus Epichloë and Their Toxic Effects in Livestock'' |périodique=Toxins |date=15 février 2016 |volume=8 |numéro=2 |pages=47 |doi=10.3390/toxins8020047}}.</ref>{{,}}<ref>{{Article |langue=en |nom1=Leuchtmann |prénom1=Adrian |nom2=Bacon |prénom2=Charles W. |nom3=Schardl |prénom3=Christopher L. |nom4=White |prénom4=James F. |nom5=Tadych |prénom5=Mariusz |date=01 mars 2014 |titre= ''Nomenclatural realignment of Neotyphodium species with genus Epichloë'' |url=http://www.mycologia.org/content/106/2/202 |périodique=Mycologia |volume=106 |numéro=2 |pages=202–215 |doi=10.3852/13-251}}.</ref>.
Ce champignon est un [[endophyte]] qui vit, pendant une partie de son cycle de vie, à l'intérieur des plantes, ses hyphes croissant entre les cellules végétales ; il est plus fréquent dans les tiges ou [[tallage|talles]] du ray-grass<ref name=2016rev/>.
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== Toxicité ==

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Les lolitrèmes se distinguent parmi les neurotoxines trémorgènes parce qu'elles induisent un effet durable sur la fonction motrice et la fréquence cardiaque. Les tremblements peuvent durer des heures et à des concentrations élevées, ils peuvent causer la mort. Chez les animaux, les cas mortels dus au lolitrème B sont le plus souvent liés à des accidents malheureux tels que la chute dans un étang. Les effets neurotoxiques peuvent être complètement inversés<ref name=":9">{{Article |langue=en |nom1=Gallagher |prénom1=R. T. |nom2=Hawkes |prénom2=A. D. |titre= ''The potent tremorgenic neurotoxins lolitrem B and aflatrem: A comparison of the tremor response in mice'' |url=http://link.springer.com/article/10.1007/BF01941539 |périodique=Experientia |volume=42 |numéro=7 |pages=823–825 |date= juillet 1986 |doi=10.1007/BF01941539 |issn=0014-4754}}.</ref>.

Le [[Seuil (toxicologie)|seuil de toxicité]] varie d'une espèce à l'autre : chez les [[mouton]]s, on a trouvé une valeur seuil de 1,8 à 2,0 mg/kg, et chez les [[Bos taurus|bovins]] de 1,55 mg/kg<ref name=":7"/><ref name=":9"/>.
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Le lolitrème B agit probablement en synergie avec l'[[ergotamine]] pour augmenter la contraction des [[Muscle lisse|muscles lisses]]<ref name=":6">{{Article |langue=en |nom1=Dalziel |prénom1=J. E. |nom2=Dunstan |prénom2=K. E. |nom3=Finch |prénom3=S. C. |date=01 novembre 2013 |titre= ''Combined effects of fungal alkaloids on intestinal motility in an in vitro rat model'' |url= http://www.animalsciencepublications.org/publications/jas/abstracts/91/11/5177 |périodique=Journal of Animal Science |volume=91 |numéro=11 |pages=5177–5182 |doi=10.2527/jas.2013-6449 |issn=1525-3163}}.</ref>.

== Épidémiologie ==
''Epichloë festucae'' var. ''lolii'' infecte le ray-grass dans le monde entier, mais les cas de tétanie due au ray-grass sont rares en dehors de l'[[Australie]] et de la [[Nouvelle-Zélande]]. Les raisons de cet état de fait ne sont pas claires mais ont peut-être un rapport avec la sélection délibérée de ray-grass infectés par les endophytes par les [[obtenteur]]s, qui prennent en compte leur résistance aux ravageurs les plus répandus en Australie et en Nouvelle-Zélande, et avec la pratique de la [[monoculture]] par les agriculteurs de ces pays<ref name=2016rev/>.


== Voir aussi ==
== Voir aussi ==

Version du 20 décembre 2016 à 14:41

Le lolitrème B est un indole-diterpène trémorgène (qui cause des tremblements), considéré comme le principal responsable de la toxicité du ray-grass endophyté. C'est l'une des nombreuses mycotoxines produites par une espèce de champignons, Epichloë festucae var. lolii, qui parasite une graminées fourragère, le ray-grass anglais (Lolium perenne). Ce champignon endophyte vit en symbiose avec le ray-grass, il ne nuit pas à la plante, les toxines qu'il produit tuent les insectes qui se nourrissent aux dépens du ray-grass. Le lolitrème B est l'une de ces toxines, mais il est également nocif pour les mammifères. Les pousses et les fleurs du ray-grass infecté ont des concentrations particulièrement élevées de lolitrème B, et quand le bétail en ingère une trop grande quantité, il contracte la maladie dite « tétanie du ray-grass ». A faibles doses, les animaux ont des tremblements, et à des doses plus élevées ils chancellent, puis, à des doses encore plus élevées, les animaux souffrent de paralysie et meurent. Leur pression artérielle s'élève également. Les effets du lolitrème B apparaissent lentement et disparaissent de même, parce qu'il est stocké dans les graisses après ingestion.

Cette affection est particulièrement fréquente en Nouvelle-Zélande et en Australie, et les obtenteurs ont essayé de sélectionner des souches de champignons qui produisent des toxines plus sélectives, nuisibles aux ravageurs et non aux mammifères.

Le lolitrème B affecte une catégorie de canaux ioniques appelés canaux BK. Ces canaux s'ouvrent normalement temporairement pour permettre aux neurones et aux autres cellules électrosensibles, comme certaines cellules cardiaques, de se « réinitialiser » après qu'elles ont été activées ; le lolitrème B les bloque, empêchant le neurone ou la cellule cardiaque de s'activer à nouveau. Cela affecte les fonctions nerveuses et cardiaques. Les canaux sont également impliqués dans le relâchement des vaisseaux sanguins, et le blocage des canaux provoque la constriction des vaisseaux sanguins, ce qui entraîne une augmentation de la pression artérielle.

Sources

Le lolitrème B se trouve dans les plants de ray-grass anglais (Lolium perenne) infectés par le champignon Epichloë festucae var. Lolii[1],[2]. Ce champignon est un endophyte qui vit, pendant une partie de son cycle de vie, à l'intérieur des plantes, ses hyphes croissant entre les cellules végétales ; il est plus fréquent dans les tiges ou talles du ray-grass[1]. Le champignon produit du lolitrème B, l'une des nombreuses mycotoxines qui tuent les ravageurs, mais qui peut aussi être neurotoxique pour les mammifères[1].

Toxicité

Lorsque les animaux ingèrent des tiges de ray-grass infectées par Epichloë festucae var. Lolii, ils contractent une maladie appelée « tétanie du ray-grass. En cas d'intoxication légère, les animaux ont des tremblements, et, en cas d'intoxication plus sévère, ils chancellent et s'effondrent[1],[3]. Chez les chevaux, on observe des tremblements des muscles du globe oculaire, qui sont plus sévères pendant les période d'alimentation et d'exercice[4]. Le lolitrème B peut également augmenter la fréquence cardiaque, la pression artérielle, le taux de respiration et perturber le processus de digestion[5],[6]. Les lolitrèmes se distinguent parmi les neurotoxines trémorgènes parce qu'elles induisent un effet durable sur la fonction motrice et la fréquence cardiaque. Les tremblements peuvent durer des heures et à des concentrations élevées, ils peuvent causer la mort. Chez les animaux, les cas mortels dus au lolitrème B sont le plus souvent liés à des accidents malheureux tels que la chute dans un étang. Les effets neurotoxiques peuvent être complètement inversés[7].

Le seuil de toxicité varie d'une espèce à l'autre : chez les moutons, on a trouvé une valeur seuil de 1,8 à 2,0 mg/kg, et chez les bovins de 1,55 mg/kg[3][7]. La mesure de la concentration de lolitrème B dans le tissu adipeux peut être utilisée pour estimer la quantité de lolitrème B consommée et sert à déterminer la cause de la mort des bovins présentant des symptômes neurologiques[6],[8]. Le lolitrème B agit probablement en synergie avec l'ergotamine pour augmenter la contraction des muscles lisses[9].

Épidémiologie

Epichloë festucae var. lolii infecte le ray-grass dans le monde entier, mais les cas de tétanie due au ray-grass sont rares en dehors de l'Australie et de la Nouvelle-Zélande. Les raisons de cet état de fait ne sont pas claires mais ont peut-être un rapport avec la sélection délibérée de ray-grass infectés par les endophytes par les obtenteurs, qui prennent en compte leur résistance aux ravageurs les plus répandus en Australie et en Nouvelle-Zélande, et avec la pratique de la monoculture par les agriculteurs de ces pays[1].

Voir aussi

  • Pénitrème A, neurotoxine fongique structurellement apparentée au lolitrème B, également présente chez le ray-grass

Notes et références

  1. a b c d et e (en) G Philippe, « Lolitrem B and Indole Diterpene Alkaloids Produced by Endophytic Fungi of the Genus Epichloë and Their Toxic Effects in Livestock », Toxins, vol. 8, no 2,‎ , p. 47 (DOI 10.3390/toxins8020047).
  2. (en) Adrian Leuchtmann, Charles W. Bacon, Christopher L. Schardl, James F. White et Mariusz Tadych, « Nomenclatural realignment of Neotyphodium species with genus Epichloë », Mycologia, vol. 106, no 2,‎ , p. 202–215 (DOI 10.3852/13-251, lire en ligne).
  3. a et b (en) P R Cheeke, « Endogenous toxins and mycotoxins in forage grasses and their effects on livestock », Journal of Animal Science, vol. 73, no 3,‎ , p. 909 (ISSN 0021-8812, DOI 10.2527/1995.733909x, lire en ligne).
  4. (en) L. K. Johnstone, I. G. Mayhew et L. R. Fletcher, « Clinical expression of lolitrem B (perennial ryegrass) intoxication in horses », Equine Veterinary Journal, vol. 44, no 3,‎ , p. 304–309 (ISSN 2042-3306, DOI 10.1111/j.2042-3306.2011.00439.x, lire en ligne).
  5. (en) L. M McLEAY, B. L SMITH et S. C MUNDAY-FINCH, « Tremorgenic mycotoxins paxilline, penitrem and lolitrem B, the non-tremorgenic 31-epilolitrem B and electromyographic activity of the reticulum and rumen of sheep », Research in Veterinary Science, vol. 66, no 2,‎ , p. 119–127 (DOI 10.1053/rvsc.1998.0253, lire en ligne).
  6. a et b (en) M. J. Fisher, D. W. Bohnert, C. J. Ackerman, C. S. Schauer, T. DelCurto, A. M. Craig et E. S. Vanzant, « Evaluation of perennial ryegrass straw as a forage source for ruminants », Journal of Animal Science, vol. 82, no 7,‎ , p. 2175 (ISSN 1525-3163, DOI 10.2527/2004.8272175x, lire en ligne).
  7. a et b (en) R. T. Gallagher et A. D. Hawkes, « The potent tremorgenic neurotoxins lolitrem B and aflatrem: A comparison of the tremor response in mice », Experientia, vol. 42, no 7,‎ , p. 823–825 (ISSN 0014-4754, DOI 10.1007/BF01941539, lire en ligne).
  8. (en) J. Tor-Agbidye, L. L. Blythe et A. M. Craig, « Correlation of endophyte toxins (ergovaline and lolitrem B) with clinical disease: fescue foot and perennial ryegrass staggers », Veterinary and Human Toxicology, vol. 43, no 3,‎ , p. 140–146 (ISSN 0145-6296).
  9. (en) J. E. Dalziel, K. E. Dunstan et S. C. Finch, « Combined effects of fungal alkaloids on intestinal motility in an in vitro rat model », Journal of Animal Science, vol. 91, no 11,‎ , p. 5177–5182 (ISSN 1525-3163, DOI 10.2527/jas.2013-6449, lire en ligne).