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Le blog des Bactéries et de l'Evolution

Origine et évolution de Yersinia pestis

18 Juillet 2007 , Rédigé par Benjamin Publié dans #Microbiologie

A la lumière du billet précédent, vous serez sûrement étonnés d’apprendre que le bacille de la peste appartient à la famille des Enterobacteriaceae, comme Escherichia coli ou Salmonella enterica! Se serait-il égaré ? Sans doute ! Dans le même genre Yersinia, on trouve  Yersinia enterocolitica, qui comme son nom l’indique, est un pathogène intestinal. Un autre représentant de ce genre est Yersinia pseudotuberculosis, dont le nom nous apprend qu’elle infecte les poumons, mais dont la transmission est féco-orale, ce qui indique qu’elle vit normalement dans l’intestin sans causer de dommages. Rassurez-vous, ce sont les seules Yersinia pathogènes. On remarque donc que Y. pestis est l'exception dans un genre normalement lié au tube digestif.

En réalité, Y. pestis dérive directement de Y. pseudotuberculosis, au point que les deux bactéries devraient appartenir à la même espèce. Si vous avez lu les billets traitant de la classification des bactéries (I et II), vous comprendrez aisément qu’on ne peut le même nom sur les deux pathogènes, certes très proches génétiquement, mais provoquant des maladies très différentes. Y. pseudotuberculosis peut parfois occasionner des septicémies chez les animaux stressés (comme toute bactérie lâchée dans un milieu de culture riche et chaud), autrement dit des infections du sang que Y.pestis provoque également. Nous tenons là un point commun, le seul au. Mais comment diable Y. pseudotuberculosis est-elle devenue Y. pestis, pour notre plus grand malheur ? Par l’acquisition de deux plasmides, l’un contenant entre autres un gène codant pour un analogue de phospholipase qui permet à son porteur de coloniser le tube digestif de la puce. Le généreux donneur du plasmide est inconnu ! Y. pestis a donc fini par quitter le tube digestif des mammifères, perdit les gènes assurant la transmission féco-orale (comme ceux permettant de survivre au passage dans l’estomac, tels ure) et que l’on retrouve aujourd’hui sous forme de pseudogènes (i. e. gènes fossiles non fonctionnels) dans son génome. En effet, ils lui sont désormais inutiles, ayant acquis des gènes lui permettant de se transmettre et de se multiplier dans le sang, sans passer par le tube digestif.

Depuis sa « spéciation », Y. pestis s’est bien sûr diversifiée avec le temps. On distingue trois « biovars », Y. pestis Antiqua, Medievalis et Orientalis, responsables des trois grandes pandémies (ou plutôt leurs descendantes).

Enfin, il semble que Yersinia pestis, Mycobacterium tuberculosis, Plasmodium falciparum, respectivement agents de la peste, de la tuberculose et de la malaria, soit les plus grands serial killers qu’ait connu l’humanité, aient émergé très récemment, il y a quelques milliers d’années au plus. Pour ma part, je trouve plausible que depuis que les humains ont inventé l’agriculture et vivent dans des villes,, les densités de population (d’hommes et de rats !) ont permis aux pathogènes de se transmettre plus facilement et donc d’atteindre des niveaux de virulence qui leur étaient interdits du temps où ils infectaient quelques tribus dispersées dans des grottes. Soit, mais pourquoi la Peste ne tue-t-elle plus de nos jours? Il se trouve que nous avons la chance de vivre à distance des rats, que nous disposons d’antibiotiques, que nous savons circonscrire une épidémie…Mais tout ceci n’est valable que dans les pays industrialisés,et l’on considère parmi les scientifiques que la troisième pandémie sévit toujours.

Quelques références:

Mark Achtman, Kerstin Zurth, Giovanna Morelli, Gabriela Torrea, Annie Guiyoule, and Elisabeth Carniel. Yersinia pestis, the cause of plague, is a recently emerged clone of Yersinia pseudotuberculosis (1999) PNAS 96 14043-48

Mark Achtman, Giovanna Morelli, Peixuan Zhu, Thierry Wirth, Ines Diehl, Barica Kusecek, Amy J. Vogler,
David M. Wagner, Christopher J. Allender, W. Ryan Easterday, Viviane Chenal-Francisque�, Patricia Worsham,
Nicholas R. Thomson, Julian Parkhill, Luther E. Lindler, Elisabeth Carniel�, and Paul Keim. Microevolution and history of the plague bacillus, Yersinia pestis (2004) PNAS 101 17837-42

Patrick S. G. Chain, Ping Hu, Stephanie A. Malfatti, Lyndsay Radnedge, Frank Larimer, Lisa M. Vergez, Patricia Worsham, May C. Chu, and Gary L. Andersen. Complete Genome Sequence of Yersinia pestis Strains Antiqua and Nepal516: Evidence of Gene Reduction in an Emerging Pathogen (2006) J. Bact. 4453-4463

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marianne 06/08/2007 22:55

cool ton blog je le mets dans mes liens,je suis infirmière et passionnée de ces p'tites bebetes :p