Lutter contre le feu bactérien et détecter les salmonelles

Dès que Y2 pénètre dans la bactérie, il commence à se multiplier en masse. Ensuite, ce virus dissout la bactérie de l'intérieur afin de se libérer et de pouvoir infecter d'autres bactéries. Des enzymes qui dissolvent les mucosités sont alors libérées en grande quantité dans l'environnement. Cela accélère la dégradation de l'enveloppe de mucus des autres bactéries et facilite ainsi leur infection. La destruction progresse ainsi rapidement.

"Notre bactériophage s'est révélé très efficace contre l'agent pathogène du feu bactérien, non seulement en laboratoire, mais aussi sur des fleurs de pommier infectées", explique Loessner. Les tests ont été réalisés avec du matériel végétal contaminé dans des serres répondant aux normes de sécurité les plus strictes. Mais il n'y a pas encore eu d'essais sur le terrain : "Le feu bactérien est l'une des pires maladies des plantes, on ne peut pas faire d'expériences sur le terrain", souligne le professeur de l'ETH.

Le virus devient capteur

Les chercheurs n'ont pas seulement créé des tueurs de bactéries. ? l'aide d'un autre gène, ils ont créé une deuxième variante de Y2 qui leur permet de détecter l'agent du feu bactérien. Ce gène fait en sorte que les bactéries se mettent à briller lorsqu'elles sont attaquées par les bactériophages. Cette lumière peut être facilement mesurée et utilisée pour la détection ciblée de l'agent pathogène.

Cette méthode n'est pas seulement rapide et très fiable, elle est aussi extrêmement sensible : "Avec l'aide de notre phage sensoriel, quelques milliers de bactéries infectées suffisent pour pouvoir détecter le feu bactérien", souligne Loessner. Les méthodes de détection utilisées jusqu'à présent sont beaucoup plus lentes, moins sensibles et se trompent parfois. Mais comme le phage capteur Y2 n'est que Erwinia infecte, il ne peut pas y avoir de faux diagnostics, selon le chercheur.

La spécificité comme base de la détection des salmonelles

Le fait que les bactériophages soient généralement très spécifiques de l'h?te a également été mis à profit par Loessner et ses collaborateurs d'une autre manière : pour la détection de salmonelles. Dans une deuxième publication, également parue dans la revue spécialisée Applied and Environmental Microbiology, les chercheurs de l'ETH montrent comment ils ont développé une méthode de détection universelle des salmonelles à l'aide de parties de bactériophages synthétiques. Cette méthode permet de détecter les 2500 sous-espèces (sous-types) connues. Jusqu'à présent, les méthodes basées sur des anticorps ne détectent qu'une partie de ces sous-espèces et sont en outre plus lentes.

Pour ce faire, l'équipe de Loessner a reproduit un composant particulier du bactériophage S16 spécifique à la salmonelle. Sur cette partie, une fibre de queue virale, se trouve également une protéine de liaison sphérique qui peut adhérer à deux structures de surface spécifiques de tous les sous-types de salmonelles. La fibre de queue artificielle et la structure de reconnaissance sont à leur tour fixées à la surface de billes magnétiques microscopiques.

Il est désormais possible de tester la présence et la quantité de salmonelles dans presque n'importe quel liquide ou échantillon. Dès que les salmonelles se lient aux fibres sur les billes magnétiques, une sorte d'agrégat rouillé se forme dans le récipient de test, qui peut être facilement séparé à l'aide d'un aimant externe.