SR9081 - Mycobacterium avium sous-espèce du paratuberculosis dans l’industrie laitière de l’Ontario : Stratégies de détection de la bactérie dans les produits laitiers

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Chercheurs :

D^r Lucy Mutharia, Faculté de microbiologie et D^r Joseph Odumeru, Division des services de laboratoire, Université de Guelph

Objectifs :

1. Optimiser les protocoles liés à la décontamination d’échantillons pour la capture et la culture de cellules MAP.
2. Mettre en place des protocoles pour l’extraction directe d’ADN de MAP à partir des échantillons.
3. Définir les périodes d’incubation minimales pour la détection de MAP viable.
4. Générer les données de base sur la prévalence du MAP dans les produits laitiers pour venir en aide aux propriétaires de fermes laitières de l’Ontario dans la gestion de la transmission de la maladie MAP aux troupeaux.

Avantages :

1. Fournir les outils capables d’être appliqués à la gestion à long terme des infections MAP et aux problèmes de sécurité alimentaire liés à la contamination avec MAP.
2. Ce projet contribue à la gestion de la maladie, à la production d’une ferme et à la croissance de la confiance du consommateur dans l’industrie laitière.

Sommaire des résultats de la recherche :

Mycobacterium avium sous-espèce du paratuberculosis ou MAP est la cause de la maladie de Johne (appelée également paratuberculose), une maladie commune et chronique des intestins affectant les animaux ruminants (tels que les bovins, les ovins, les caprins et les cervidés) et certains animaux non ruminants. Cette maladie est présente chez des animaux partout au monde, incluant les bovins de toutes les régions du Canada. En phase terminale ou clinique, chez les bovins cette maladie se  caractérise par le dépérissement et par la diarrhée et, finalement, elle peut mener à la mort. Aucun  vaccin n’existe. Il est donc important de contrôler la dissémination de cette maladie d’un troupeau à l’autre ou à l’intérieur d’un troupeau. Les bactéries MAP se trouvent dans les excréments et dans le lait des animaux infectés. La maladie peut facilement se répandre chez les animaux plus jeunes par les aliments que les matières fécales ont contaminés, par l’eau ou les objets. Pour contrôler la dissémination de la maladie, il faut isoler les animaux infectés avant qu’ils n’excrètent la bactérie. Détecter les animaux malades ou les bactéries MAP dans les matières fécales ou dans le lait n’est pas chose facile. Après l’infection, et pendant un certain nombre d’années, l’animal apparaîtra en bonne santé même s’il est contaminé par la bactérie qu’il risque de propager. Détecter la bactérie dans les excréments ou dans le lait des bovins est également très difficile. La croissance du MAP est extrêmement lente (de 6 à16 semaines avant sa détection par croissance ou en laboratoire) et des contaminants risquent de proliférer dans les cultures. Les matières fécales et le lait des animaux infectés mais en santé peuvent contenir seulement quelques cellules de cette bactérie par rapport à d’autres contaminants. Pour déceler la bactérie MAP, des échantillons sont traités avec des réactifs chimiques afin de tuer de façon sélective les contaminants tout en espérant conserver la vie des bactéries MAP. En conclusion, il n’y a pas de tests très fiables pour repérer les animaux infectés, que ce soit des analyses sanguines ou des tests cutanés (comme pour la tuberculose chez les bovins).

Nos objectifs de recherche consistent à mettre en œuvre des essais biologiques en vue d’un décèlement rapide et fiable de bactéries MAP dans les excréments et le lait des bovins. Idéalement, ces essais détecteront les échantillons contaminés par seulement quelques cellules de MAP. Un autre objectif de la recherche est de mettre en place des essais qui distinguent la contamination des aliments ou de l’eau des cellules MAP vivantes ou mortes. Seules les bactéries vivantes constituent un risque pour les animaux.
Nos démarches s’articulent autour d’une utilisation de réactifs anticorps spécifiques pour capturer et concentrer de façon rapide et sélective les bactéries MAP à partir des échantillons, d’une détermination des conditions et des réactifs optimaux qui tuent les contaminants de manière sélective, tout en gardant les bactéries MAP en vie le plus longtemps possible, d’une modification des milieux de culture et des conditions pour appuyer la croissance de ces organismes, et d’une détection dans un échantillon d’acides nucléiques spécifiques de MAP à titre d’indicateur rapide de la bactérie ciblée.

Nous avons réalisé certains des objectifs de cette recherche. Nous avons mis en place un essai qui combine l’enrichissement de la bactérie de l’échantillon avec la suppression sélective des contaminants (maintenant en vie le maximum de MAP) et avec un décèlement rapide de MAP grâce à son acide nucléique. Cet essai nous permet de détecter avec fiabilité, par culture, 10 bactéries MAP par gramme d’excréments ou par millilitre de lait. Notre prochain objectif est d’optimiser les conditions d’un essai qui distingue les MAP morts de ceux vivants grâce à la détection d’acides nucléiques spécifiques et aux bactériophages, et ce, sans devoir faire une culture de bactéries. Les applications de nos méthodes sont dans les domaines du contrôle des maladies et de la sécurité alimentaire. Les tests peuvent être appliqués au lait et aux excréments de bovins pour déceler les animaux infectés ainsi qu’aux aliments pour détecter la contamination.

Grâce à nos méthodes, nous avons testé plus de 144 échantillons compatibles d’excréments et de lait de bovins. Nous avons démontré que si les tests s’appliquent seulement au lait ou seulement aux excréments, on encourt le risque de ne pas déceler jusqu’à 30 p. cent des bovins infectés. Par exemple, au moment de la prise d’échantillons, la bactérie MAP peut être présente dans les excréments d’une vache, dans son lait ou dans les deux.

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