Étude de la virulence du "Staphylococcus aureus" isolé de mammites bovines

La mammite bovine est une maladie inflammatoire pouvant se manifester sous une forme clinique ou sous-clinique (asymptomatique) et l’infection peut évoluer soit vers une forme chronique soit vers la guérison. Les infections intramammaires (IIM) sont responsables d’importantes pertes économiques pour l’industrie laitière principalement dues à la diminution du rendement et de la qualité du lait, à l’impossibilité de vente, aux coûts des traitements, et aux réformes hâtives. Staphylococcus aureus est un pathogène opportuniste au fort potentiel de virulence présent de façon commensale sur la peau et les muqueuses d’un large panel d’hôtes. Il s’agit de la bactérie pathogène la plus prévalente dans les cas d’IIM chez le bovin laitier. Grâce à ses nombreux facteurs de virulence, il va pouvoir échapper au système immunitaire de l’hôte et résister aux traitements antibiotiques ce qui le rend difficile à traiter et à éliminer. Plusieurs études se sont focalisées sur la caractérisation phénotypique et génotypique d’isolats de S. aureus impliqués dans les IIM. Tandis que d’autres études se sont basées sur leur origine clonale (e.g. types spa et MLST) pour essayer de trouver des corrélations entre certains types de souches et l’évolution de l’infection. Deux précédentes études dans le laboratoire ont permis d’aboutir à des corrélations partielles entre certains gènes de virulence et certaines caractéristiques d’isolats sur la durée et le type d’IIM induit. Cependant, certains paramètres d’importance étaient manquants. Ainsi, la présente étude avait pour objectif principal d’étudier la virulence de S. aureus isolés de mammite bovine déjà caractérisés selon leur origine clonale. Pour se faire, au moins trois isolats de S. aureus appartenant aux types spa majoritaires dans les troupeaux bovins canadiens ont été sélectionnés et comparés dans des modèles in vitro et in vivo reflétant les IIM. Dans un premier temps, le rôle protecteur du biofilm envers les antibiotiques d’usages vétérinaires a été déterminé pour les S. aureus déjà caractérisés. À l’exception de la souche sa3493 (t267) ayant une résistance borderline à la pirlimycine (4 μg/mL), toutes les souches étaient sensibles en culture planctonique aux antibiotiques testés. Les cultures en biofilm ont montré que les types spa avec une forte production de biofilm (t605 et t13401) ne sont pas ou très peu affecté par les antibiotiques dans ce mode de culture contrairement à ceux produisant un biofilm modéré ou faible. Le gène bap (corrélation avec une forte production de biofilm) a aussi été recherché et a été associé uniquement au type t605. De même, les days in milk (DIMs) les plus longs ont été associés au type t605, les reliant au tarissement. Dans un second temps, les capacités d’adhérence et de persistance des isolats ainsi que leur cytotoxicité ont été étudiées en fonction de leur origine clonale sur un modèle d’IIM sur les cellules épithéliales de la glande mammaire bovine (MAC-T). Seule la souche sa3456 (t2445) a montré une capacité forte à persister dans les MAC-T. Enfin, les principaux types spa retrouvés dans les IIM bovines ont été comparés dans un modèle d’IIM sur des souris en lactation. Les souches de types spa t529 et t359 avaient une meilleure faculté de colonisation de la glande mammaire comparativement aux t605, t13401 et t267, alors qu’aucune corrélation forte n’a été trouvée entre les types spa et le niveau local d’inflammation (mesure de la MPO). L’analyse des cytokines induites lors de l’infection ont permis de faire ressortir deux grands groupes : (1) les souches t605, t13401 et t267, et (2) celles t529. Ainsi, le groupe t529 semble induire davantage de cytokines impliquées dans la réponse immunitaire en phase aiguë comparativement à l’autre groupe, suggérant que le potentiel à induire des IIM cliniques est plus important. L’ensemble de ces résultats montre que les types spa sont de bons indicateurs pour prédire l’évolution de la maladie et l’efficacité des traitements lors des IIM. Pouvoir anticiper l’évolution de la maladie et anticiper les cas difficiles permettrait une meilleure gestion du troupeau en cas d’IIM bovine à S. aureus