Comprendre les mécanismes moléculaires qui confèrent à une bactérie pathogène l'aptitude à coloniser, envahir et réorienter la physiologie de son hôte constitue un enjeu de première importance, tant d'un point de vue académique que d'un point de vue médical ou agronomique : ces études peuvent en effet guider la conception de nouvelles stratégies de lutte contre les agents pathogènes.

Notre équipe étudie les bactéries pathogènes du genre Flavobacterium depuis la détection des premières souches apparues en Europe dans les années 1980. Notre travail a notamment abouti à la refonte complète du genre (Bernardet, J.-F. & Bowman ) et à la description de la famille des Flavobacteriaceae (Bernardet J.-F. & Nakagawa Y.). Nous avons développé des méthodes de typages moléculaires, standardisé des techniques de culture et des méthodes d'infection expérimentale chez la truite arc-en-ciel.

Le genre Flavobacterium comprend une grande diversité d'espèces principalement isolées d'environnements aquatiques. Ces espèces incluent notamment trois espèces pathogènes des poissons : F. psychrophilum, F. columnare et F. branchiophilum. Nous avons d'ores et déjà séquencé et analysé le génome de la souche JIP 02/86 de la bactérie pathogène des salmonidés F. psychrophilum (Duchaud E.).

Si F. columnare et F. psychrophilum sont parfois capables de causer des lésions branchiales chez différentes espèces de poissons, une troisième espèce, F. branchiophilum, est le principal responsable de la "maladie des branchies"ª (Kimura et al. et Wakabayashi H. et al.), une pathologie affectant principalement les salmonidés. Depuis la première description de cette bactérie au Japon, F. branchiophilum a été détecté dans de nombreuses régions pratiquant la salmoniculture (Etats-Unis, Hongrie, Canada, Corée).
Contrairement à F. psychrophilum et F. columnare, F. branchiophilum est considéré comme une bactérie non invasive. Le tropisme branchial est vraisemblablement lié aux activités protéolytiques et d'hémaglutination des produits extracellulaires ainsi qu'aux capacités d'adhésion de la bactérie affectant la capacité respiratoire des hôtes colonisés (Wakabayashi, H., and Iwado T.).

Le séquençage du génome complet de la souche FL15 de F. branchiophilum devrait permettre de préciser les mécanismes moléculaires impliqués dans la virulence, en particulier les activités protéolytiques, hémolytiques et d'adhésion. Un programme de génomique comparative incluant les génomes de F. psychrophilum, F. columnare et de la bactérie environnementale F. johnsoniae doit permettre de caractériser le génome central et de préciser le génome accessoire portant les déterminants de virulence recherchés.

Bibliographie

• Bernardet, J.-F. & Bowman, J. P. The Genus Flavobacterium. in The Prokaryotes, a Handbook on the biology of bacteria, Edn. 3 , Vol. 7 (eds. Dworkin, M. et al.) Springer-Verlag, New York, 2006, pp. 481-531).
• Bernardet, J.-F. & Nakagawa, Y. An introduction to the family Flavobacteriaceae. in The Prokaryotes: a Handbook on the biology of bacteria, Edn. 3 , Vol. 7 (eds. Dworkin, M. et al.) (Springer-Verlag, New York, 2006, pp. 455-480).
• Duchaud E., Boussaha M., Loux V., Bernardet J-F., Michel C., Kerouault B., Mondot S., Nicolas P., Bossy R., Caron C., Bessières P., Gibrat J-F., Claverol S., Dumetz F., Le Hénaff M. & Benmansour A. Complete genome sequence of the fish pathogen Flavobacterium psychrophilum. Accepté pour publication.
• Kimura, N., Wakabayashi H. & Kudo S.. 1978. Studies on bacterial gill disease in salmonids I. Selection of bacterium transmitting gill disease. Fish pathol., vol. 12, pp. 233-242 (in Japanese with English abstract).
• Wakabayashi, H., and T. Iwado. 1985. Effects of a bacterial gill disease on the respiratory functions of juvenile rainbow trout. In: A. E. Ellis (ed.), Fish and Shellfish Pathology. Academic Press Inc. Ltd., London, UK, pp. 153-160.
• Wakabayashi H., G. J. Huh, and N. Kimura. 1989. Flavobacterium branchiophila sp.nov., a causative agent of bacterial gill disease of freshwater fishes. Int. J. Syst. Bacteriol., vol. 39, pp. 213-216.