Francisella tularensis

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Francisella tularensis
Description de cette image, également commentée ci-après

Macrophage infecté par la bactérie Francisella tularensis (en bleu)

Classification
Règne Bacteria
Embranchement Proteobacteria
Classe Gammaproteobacteria
Ordre Thiotrichales
Famille Francisellaceae
Genre Francisella

Nom binominal

Francisella tularensis
(McCoy et Chapin, 1912) Dorofe'ev, 1947

Francisella tularensis (aussi appelée Bacille de Francis, anciennement Pasteurella tularensis) est une bactérie Gram négatif, intracellulaire, aérobie, de type coccobacille provoquant la tularémie[1] .

La tularémie humaine se manifeste par un ulcère indolore au foyer d'infection, accompagné d'enflure des ganglions lymphatiques locaux (ulcéroganglionnaire); apparition soudaine de douleur et d'une fièvre qui dure habituellement 3-6 semaines en l'absence de traitement ; L'inhalation de l'organisme peut déterminer une pneumopathie ou une forme typhoïde primaire de la maladie; les souches du type B entraînent un taux de létalité de 5-15 %; la mortalité est d'environ 35 % dans la forme pulmonaire causée par des souches de type A (proche de 100% en l'absence de traitement).

La bactérie ne forme pas de spores et n'est pas motile mais sa dose infectieuse est très basse et elle se propage facilement par des aérosols. En raison de ces caractéristiques et d'une grande virulence, elle est classée comme un agent de niveau 1 aux États-Unis et comme agent potentiel de bioterrorisme (comme Yersinia pestis, Bacillus anthracis et le virus Ebola).

Sous-espècess[modifier | modifier le code]

Cette espèce a découverte en 1911 chez des écureuils terrestres du comté de Tulare, en Californie ; Elle est isolée et dénommée Bacterium tularense par George Walter McCoy dans un laboratoire consacré à la peste à San Francisco. Cette découverte est publiée en 1912. En 1922, le Dr Edward Francis (1872-1957), médecin chercheur et médicale de l'Ohio montre que cette bactérie est l'agent causal d'une maladie que l'on appellera tularémie, après avoir étudié plusieurs cas de ses patients ayant des symptômes de la maladie. Plus tard la bactérie est rebaptisée « Francisella tularensis », en l'honneur de la découverte du Dr Francis[2]. Quatre sous-espèces (biovar) de F. tularensis seront ensuite découverts et classés.

  1. La sous-espèce F. t. tularensis (ou type A) se trouve principalement en Amérique du Nord. C'est le plus virulent des quatre sous-espèces connues et elle est associée à des infections pulmonaires mortelles, y compris le type primaire (souche de laboratoire, SCHUS4).
  2. Sous-espèce F. t. holarctica (aussi connu sous le nom biovar F. t. Palearctica ou B) principalement trouvée en Europe et en Asie. Elle est rarement mortelle. Une souche de vaccin vivant atténué de la sous-espèce F. t. holarctica a été décrite, mais pas encore entièrement homologué par la FDA en tant que vaccin. Chez cette sous-espèce ne produit pas d'ureidase citrulline et il lui manque la capacité (qu'a le biovar F. t. palearctica) de produire de l'acide à partir du glucose .
  3. la sous-espèce F. t. novicida (autrefois classé F. novicida[3]), qui est une souche très peu virulente ; seuls deux cas de tularémie ont été décrit en Amérique du Nord pour cette souche et dans les deux cas chez des patients sévèrement immunodéprimés.
  4. la sous-espèce F. t. mediasiatica, principalement trouvée en Asie centrale ; dont la capacité à infecter les humains n'est pas encore clairement évaluée.

Pathogenèse[modifier | modifier le code]

Francisella tularensis sur milieu de culture
Lésion tularémique (de type ulcère) sur le dos d'une main droite

F. tularensis est clairement zoonotique et relativement ubiquiste (elle a été signalé chez des oiseaux, des reptiles, des poissons, des invertébrés et des mammifères, dont l'humain).
Aucun cas de contagion d'humain à humain de tularémie n'a été démontré ; la tularémie semble toujours causée par le contact avec des animaux ou des vecteurs d'infection (Tiques, Moustiques, mouches du chevreuil°. Les hôtes réservoirs d'importance pourraient inclure les lagomorphes (lapins, rongeurs) et des oiseaux galliformes ainsi que les cervidés.

L'infection peut passer par plusieurs voies ; le plus souvent par contact de la peau (donnant la forme ulcéreuse de la maladie). L'inhalation de bactéries - en particulier du biovar F. t. tularensis, conduit à la tularémie pulmonaire potentiellement mortelle. Ces deux voies sont les plus fréquents, mais d'autres voies d'inoculation ont été décrites dont l'infection oropharyngée via la consommation d'aliments contaminés et l'infection conjonctivale suite à une inoculation par l'œil)

F. tularensis est capable de survivre à l'extérieur d'un hôte mammifère pendant des semaines et a été trouvé à la fois dans l'eau, dans les prairies et des meules de foin. Des aérosols contenant cette bactérie peuvent être générés par cadavres broyées par des engins agricoles de type moissonneuse batteuse ou faucheuse, ou par des engins de tonte du gazon ou des outils de débroussaillage ce qui explique que la tularémie a parfois été nommée « maladie de tondeuse à gazon ». Les professions exerçant ces activités sont effectivement plus menacées selon les études épidémiologiques.

Cycle de vie[modifier | modifier le code]

F. tularensis est une bactérie intracellulaire. Elle peut infecter la plupart des types de cellules, mais infecte surtout les macrophages de l'organisme hôte. L'entrée dans le macrophage se fait lors de la phagocytose ; la bactérie est séquestrée par un phagosome qu'elle brise et prolifère alors rapidement dans le cytosol. Finalement, la cellule infectée est conduite au suicide par apoptose, et les bactéries de la descendance sont libérées.

Elles peuvent alors initier de nouveaux cycles d'infection.

Facteurs de virulence[modifier | modifier le code]

Ils sont encore mal caractérisé.

Cette bactérie, tout comme d'autres bactéries intracellulaires, dispose d'enzymes lui permettant de détruire les globules blancs chargés de l'éliminer. Elle produit plusieurs molécules hémolytiques pouvant faciliter la dégradation du phagosome[4],[5].

In vitro F. tularensis se montre capable d'inhiber la réponse immunitaire des cellules infectées, une tactique utilisée par un grand nombre d'organismes pathogènes pour assurer leur réplication sans être (hormis brièvement) gêné par le système immunitaire de l'hôte, en bloquant les signaux d'avertissement normalement lancés par les cellules infectées grâce à une protéine IGLC, mais selon des modalités dans ce cas encore à éclaircir.
D'autres gènes putatif de virulence existent, mais doivent encore être Caractérisé pour éclairer la pathogénicité de F. tularensis.

Divers[modifier | modifier le code]

Les animaux susceptibles d'être infectés sont les animaux sauvages (lapins) et les oiseaux mais aussi certains animaux domestiques et enfin l'humain.

La période d'incubation est de 1 à 14 jours, habituellement 3 à 5 jours.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. (en) « Francisella tularensis », sur health.ny.gov, Wadsworth Center: New York State Department of Health (consulté le 12 mai 2015)
  2. A. Tärnvik1 and L. Berglund, Tularaemia. Eur Respir J 2003; 21:361-373.
  3. Sjöstedt AB. "Genus I. Francisella Dorofe'ev 1947, 176AL". Bergey's Manual of Systematic Bacteriology. 2 (The Proteobacteria), part B (The Gammaproteobacteria) (2nd ed.). New York: Springer. pp. 200–210.
  4. http://iai.asm.org/cgi/reprint/76/8/3690
  5. http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/fulltext/118841535