Search

The aim of LOCALNUTLEG project is to empower local Mediterranean nuts and legumes with quality characteristics that depend exclusively on the territory on which they are produced through the development of nniovative plant-based food products, fermented or not. To do so, LOCALNUTLEG will promote local Mediterranean nuts and legumes with a legal registered trademark (Protected Designation of Origin (PDO) or Protected Geographical Indication (PGI)) or autochthonous identity and will represent a potential opportunity to Mediterranean countries to balance the sustainability of Agri-food resources and dietary habits considering the economical and health impact of the new developed products. The project aims to develop innovative food products by the identification of local nut and legumes varieties tied to Mediterranean gastronomic culture, providing the maximum amount of nutrients and bioactive compounds, and to promote Mediterranean diet through plant-based food products., Le but de LOCALNUTLEG est d’autonomiser des filières locales méditerranéennes de produits végétaux, fermentés ou non, sous signe de qualité géographique ou avec une identité locale forte. Pour cela le projet développera des produits alimentaires innovants à partir des variétés locales de fruits secs et légumes secs liés à la culture gastronomique méditerranéennes, riches en nutriments et composés bioactifs. Ces produits seront une opportunité de conjuguer la durabilité des matières premières agricoles locales et des habitudes alimentaires pour des produits sains et contribuant à l’économie locale.

International audience; L’intégrité de la barrière épithéliale intestinale (BEI) joue un rôle central dans la pathogenèse des maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI). Un intérêt grandissant est porté aux composés alimentaires capables de renforcer ou de restaurer la BEI. C’est le cas de souches de Propionibacterium freudenreichii, une bactérie propionique laitière, capable de restaurer la BEI fragilisée dans un contexte inflammatoire. Egalement, il existe une protection locale de la BEI exercée par les produits du métabolisme des acides gras polyinsaturés oméga-6 (AGPI n-6) par les cellules intestinales. Les omégas 6 sont apportés par l’alimentation, dont le lait. Les enzymes de leur métabolisme sont sous-exprimés chez les patients atteints de MICI, empêchant l’action bénéfique d’une supplémentation en AGPI n-6 chez ces patients. L’augmentation de la biodisponibilité des dérivés AGPI n-6 reste une piste intéressante. Par ailleurs, certaines souches de P. freudenreichii, sont capables de convertir l’acide linoléique, un AGPI n-6, en acide linoléique conjugué (ALC), capable de prévenir des colites induites chez des souris. Ces souches pourraient donc moduler la biodisponibilité et le métabolisme des AGPI n-6. Notre objectif vise à rechercher des effets additifs voire synergiques entre l’effet de 1) P. freudenreichii et 2) des AGPI n-6 sur la BEI. Un criblage de trente-trois souches de P. freudenreichii a été réalisé basé sur les critères suivants : 1) caractérisation de la capacité à induire la production de cytokines anti-inflammatoire (IL-10) par stimulation de PBMCs humaines 2) identification de protéines de surface (S-layer protein) responsable des propriétés anti-inflammatoire par une technique de rasage enzymatique suivis d’une identification par MS/MS 3) mesure de l’activité lipolytique dans la matière grasse laitière et de la conversion de l’acide linoléique en ALC avec une identification des lipides par GC-MS. Toutes les souches sont capables d’induire la production d’IL-10. Seulement, la puissance d’induction d’IL-10 est souche dépendante. Sur les trente-trois souches, dix présentent un profil S-layer anti-inflammatoire. Toutes les souches sont capables de lipolyser la matière grasse laitière, certaines produisent de l’acide linoléique. Toutes les souches exceptées une, sont capable de convertir l’acide linoléique en ALC. De façon similaire aux profils des cytokines, la production d’ALC est souche dépendante. Ces résultats apportent de nouvelles connaissances sur P. freudenreichii, et vont permettre sélectionner des souches qui, ayant un potentiel anti-inflammatoire ainsi que pro-réparateur, seront testées in vivo pour réduire la colite, avec ou sans supplémentation en AGPI n-6.

La texture des aliments, leur densité contribuent à protéger les bactéries qui viendront enrichir notre flore intestinale. Démonstration avec l’emmental.

The present invention relates to the field of probiotics. More particularly, the present invention relates to a composition comprising at least one bacterial strain pertaining to the genus Propionibacterium for use in the treatment or prevention of mucositis in a subject, preferably for the treatment or prevention of the alteration of tight junctions of epithelial tissue associated with mucositis.; La présente invention concerne le domaine des probiotiques. Plus particulièrement, la présente invention concerne une composition comprenant au moins une souche bactérienne appartenant au genre Propionibacterium pour une utilisation dans le traitement ou la prévention de la mucite chez un sujet, de préférence pour le traitement ou la prévention de l'altération des jonctions serrées du tissu épithélial associé avec mucite.

Le laboratoire UMR STLO vise à développer une expertise publique sur les composants du lait et de l’œuf et à augmenter la qualité et la sécurité des produits laitiers fermentés, via notamment l’isolement et la caractérisation de souches de bactéries bénéfiques d’intérêt alimentaire. L’une des approches consiste à exploiter les propriétés « 2-en-1 » de certaines souches, c’est-à-dire leurs propriétés techno-fonctionnelles (élaboration de produits laitiers fermentés aux caractéristiques désirées) ainsi que leurs propriétés probiotiques. Certaines bactéries mises en œuvre dans l’élaboration de produits laitiers fermentés peuvent en effet exercer un effet bénéfique sur la santé de l’homme.Les bactéries propioniques laitières, dont P. freudenreichii, sont responsables de l’ouverture et de l’arôme caractéristique de l’Emmental, via la production de CO2 et des acides gras à chaîne courte acétate et propionate. Ces derniers sont à l’origine de l’aptitude de P. freudenreichii à moduler la prolifération et l’apoptose, au niveau de cellules épithéliales digestives. Ainsi, la bactérie, un produit laitier fermenté par cette bactérie, ainsi que ses métabolites, induisent le scénario suivant, au contact de cellules cancéreuses gastriques ou intestinales. Arrêt du cycle cellulaire, dépolarisation des mitochondries, accumulation d’espèces réactives de l’oxygène, déplétion de l’ATP, fragmentation en corps apoptotiques, autant de paramètres qui ont été suivis par cytométrie en flux.Les bactéries propioniques laitières, dont P. freudenreichii, ont une composition de surface (surfaceome) extrêmement variable, d’une souche à l’autre. De même, leur capacité à adhérer aux cellules de l’hôte et leur capacité immunomodulatrice, deux paramètres intimement liés, sont variables. Les protéines de surface impliquées dans ce type d’interactions ont été étudiées par une approche pluridisciplinaire combinat génomique, transcriptomique, protéomique et cytométrie en flux. Ainsi, une protéine de la famille des Surface Layer Proteins (Slp), SlpB, s’est révélée cruciale dans le dialogue entre P. freudenreichii et l’hôte.Ces travaux ouvrent de nouvelles perspectives dans le domaine du développement d’aliments sains, sûrs, hédoniques et fonctionnels (bactéries lactiques et propioniques) issus de la fermentation du lait. Ils peuvent aider, en complément des traitements existants, à prévenir et/ou à soigner des pathologies (cancers, maladies inflammatoires chroniques) dont l’incidence croit dans les pays développés comme le nôtre.

IntroductionP. freudenreichii est utilisé comme ferment pour les fromages de type emmental et également comme probiotique. La stabilisation de P. freudenreichii sous forme de poudre est essentielle pour garantir une bonne stabilité. La lyophilisation et le séchage par atomisation peuvent être utilisés pour produire des ferments et des probiotiques en poudre. Le séchage par atomisation demande moins d’énergie que la lyophilisation. Cependant le séchage par atomisation expose les bactéries à de très hautes températures. Ce séchage est donc un procédé stressant, provocant des stress thermique, oxydatif et osmotique. En vue de résister à ce procédé, les bactéries doivent donc être adaptées. Les milieux de culture sont un moyen d’adapter les bactéries dans le but d’augmenter leur survie au séchage par atomisation.ObjectifDans cette étude, nous avons exploré l’influence de la composition du milieu de culture sur 1) l’accumulation d’osmoprotecteurs et 2) la survie des bactéries lors du séchage par atomisation.Matériels et méthodesPour le milieux riche YEL (Yeast Exctract Lactate) et les milieux laitiers, les concentrations de sel les plus élevées permettant la croissance de P. freudenreichii ont été choisies. Les osmoprotecteurs accumulés par P. freudenreichii ont été identifiés et quantifiés par RMN du proton et du carbone. Les différentes cultures ont ensuite subi les challenges oxydatifs, thermique et le séchage par atomisation.RésultatsPendant la croissance, P. feudenreichii CIRM-BIA 129 accumulent du tréhalose, du glutamate et de la glycine betaine. En condition hyper osmotique, l’accumulation de ces osmoprotecteurs est plus élevés. Le lactose naturellement présent dans le lactosérum, ou ajouté dans le YEL, provoque une adaptation au stress acide, mais augmente également l’accumulation intracellulaire du tréhalose. Le ratio tréhalose/glycine betaine accumulés est déterminé par le ratio azote/carbone du milieu de culture. Avec un ratio tréhalose/glycine betaine optimisé, P. freudenreihcii a une meilleure survie au challenge thermique et oxydatif, comme au séchage par atomisation.ConclusionPiloter la composition du milieu de culture de P. freudenreichii permet de diriger l’adaptation et conduit à une meilleure survie durant le séchage par atomisation. Ceci permettra par la suite la production de qualité des ferments et probiotiques avec de hauts rendement.

Maison de la Science en Bretagne Située sur le campus de Beaulieu de l'Université de Rennes 1, la Maison pour la science en Bretagne a ouvert ses portes en septembre 2014. Initiée par la Fondation "La main à la pâte" et par l’Académie des sciences, cette Maison est le fruit d’une collaboration exemplaire entre les universités, les grandes écoles bretonnes (dont AGROCAMPUS OUEST) et le rectorat d’académie. Elle propose à l’ensemble des professeurs des écoles et des collèges de l’académie de Rennes de participer à des actions de développement professionnel dans les domaines scientifiques. La 4iéme action de développement personnel, à destination des enseignants du collège, a eu lieu les 20 et 21 février avec l’intervention de plusieurs enseignants-chercheurs du dépt Productions animales, agroalimentaire, nutrition (PSAN). Romain Jeantet, Amélie Deglaire, Valérie Lechevalier, Françoise Nau et Catherine Guérin ont animé le module : « Les pieds dans le plat : transformer et conserver les aliments ». Infos : www.maisons-pour-la-science.orgContact : romain.jeantet@agrocampus-ouest.fr; Les pieds dans le plat : Les aliments, des produits vivants. 4ième action de développement personnel, à destination des enseignants du collège: module : « Les pieds dans le plat : transformer et conserver les aliments ».

Objectif : Identifier des bactéries qui possèdent à la fois des propriétés techno-fonctionnelles (levain) et des propriétés bio-fonctionnelles (probiotiques) pour orienter les fermentations vers des aliments fermentés probiotiques répondant aux besoins de populations cibles. Contexte . Les bactéries en transit dans notre tractus digestif ont un impact sur des facteurs clés de notre santé : immunité, inflammation, digestion, motilité, sensibilité et perméabilité de l’intestin. . Certains microorganismes sélectionnés probiotiques exercent un effet bénéfique sur l’un de ces paramètres clés, lorsqu’il est perturbé, mais n’ont pas de potentiel techno-fonctionnel reconnu. . Nous consommons beaucoup de bactéries, dans nos aliments fermentés, qui sont sélectionnées pour leurs propriétés techno-fonctionnelles, sans que leur potentiel bio-fonctionnel soit connu. Résultats publiés : . Le laboratoire INRA STLO a mis en évidence des propriétés bio-fonctionnelles, souches-dépendantes, chez la bactérie Propionibacterium freudenreichii utilisée comme levain d’affinage fromager. . Le laboratoire INRA MICALIS a fait de même chez les bactéries Lactobacillus delbrueckii et Streptococcus thermophilus utilisées comme levain des yaourts et de certains fromages. . STLO a identifié les molécules responsables de l’effet anti-inflammatoire de P. freudenreichii, a montré leur production au sein du fromage. . La combinaison de souches sélectionnées de P. freudenreichii et de L. delbrueckii a permis à ces deux équipes de mettre au point un fromage efficace in vivo à prévenir la colite. Perspectives de valorisation pour les entreprises d’une part, et de projets de recherche, d’autre part 9 lignes maximum . L’indentification de souches « 2-en-1 » au sein des espèces bactériennes utilisées en fermentation ouvre la voie à la mise au point d’aliments fermentés fonctionnels. . Bactéries propioniques et lactiques sélectionnées permettent d’envisager une large gamme d’aliments fonctionnels. . Un premier fromage fonctionnel immunomodulateur est en essai clinique dans le cadre d’un projet régional précompétitif . L’indentification des mécanismes immunomodulateurs impliqués offre des perspectives de développement de molécules actives

Introduction et but de l’étude: Les maladies inflammatoires chronique de l’intestin (MICI) sont reliées à divers facteurs, incluant le fond génétique, le système immunitaire, l’alimentation et d’autres facteurs environnementaux. Le microbiote intestinal est impliqué dans les MICI. La consommation de bactéries probiotiques sélectionnées peut induire ou prolonger des rémissions dans le cas de MICI telles que la RCH (rectocolite hémorragique). L’effet des bactéries consommées massivement dans les aliments fermentés est encore peu pris en compte. L’actinobactérie Propionibacterium freudenreichii est couramment consommée dans les fromages à pâte pressée cuite, ainsi que dans des compléments alimentaires probiotiques. Un grand nombre de souches sont disponibles pour cette espèce. Le but de cette étude était de 1) rechercher l’aptitude de certaines souches à induire la cytokine modulatrice IL-10, au niveau de cellules immunitaires humaines (PBMC), 2) développer un fromage expérimental « monosouche » avec la souche la plus immunomodulatrice de P. freudenreichii et 3) de tester l’impact de la consommation de ce fromage dans le contexte de la colite induite chez la souris. Matériel et méthodes: Les propionibactéries ont été cultivées sur ultrafiltrat de lait de vache supplémenté en peptone de caséine puis conservées à -20°C dans du PBS glycérolé (1 milliard de bactéries par mL). La colite aigue a été induite par administration intra-rectale de TNBS (100 mg/kg de poids corporel) et les animaux euthanasiés après 3 jours d’induction. L’inflammation a été quantifiée par mesure des score macroscopique Wallace et microscopique Ameho. Les résultats sont exprimés comme des moyennes ± SEM. Résultats et Analyse statistique : La consommation de ce fromage a protégé les souris de la colite aigue induite. L’induction de marqueurs locaux et systémiques de l’inflammation était réduite par la consommation du fromage. IL-6 : 366,17 ± 134 versus 1726,7 ± 548 pour le placebo (p ˂ 0,05). SAA : 29 812 ± 2 909 versus 9 535 ± 2 909 pour le placebo (p ˂ 0,05). La consommation de fromage a également conduit à une forte diminution de l’expression colique des gènes Il6, Cox2 et Hmox, des scores cliniques et anatomopathologiques. En revanche, cette consommation a restauré l’expression de Pparg et de Zo1. Globalement, ces résultats démontrent un effet protecteur du fromage fermenté par P. freudenreichii, et pas du fromage placébo stérile, vis-à-vis de l’induction de la colite aigüe. Conclusion: Cette étude confirme le potentiel probiotique précédemment décrit pour la bactérie alimentaire P. freudenreichii. Elle propose un nouveau produit laitier fermenté, et ouvre de nouvelles perspectives, pour des études pré-cliniques et cliniques ultérieures, visant la prévention et/ou l’aide au traitement de maladies inflammatoires.

National audience; Notre alimentation comporte environ 30 % d’aliments fermentés qui incluent fromages, yaourts, autres laits fermentés, saucisson et produits végétaux fermentés. Leur élaboration, autrefois traditionnelle et empirique, repose aujourd’hui sur l’utilisation pragmatique de bactéries bénéfiques, véritables ouvrières microscopique de la production de ces aliments. Ces bactéries sont intentionnellement introduites dans les aliments, de façon à maîtriser les fermentations alimentaires, et ceci pour deux raisons principales. Premièrement, les matières premières comme le lait sont aujourd’hui de plus en plus pauvres en bactéries, ce qui nécessite un ensemencement important pour démarrer les fermentations (on parle d’ailleurs de « starters », levain en français, au sujet de ces bactéries bénéfiques). Deuxièmement, cet ensemencement permet de contrôler la qualité du produit fermenté, au plan hédonique comme au plan des bénéfices pour la santé. En effet, nous disposons d’un nombre croissant d’évidence d’un rôle bénéfique de certaines espèces bactériennes pour la santé, dénommées alors bactéries « probiotiques ». Des scientifiques de l’UMR STLO ont récemment montré que certaines souches de bactéries fromagères présentaient des propriétés exceptionnellement prometteuses à la fois en tant que « starter » et en tant que « probiotique », ouvrant ainsi de nouvelles perspectives en termes de produits laitiers fonctionnels fermentés [1 brevet, 2]. Disposer à tout moment de bactéries bénéfiques caractérisées Les professionnels de l’aliment fermenté doivent disposer de bactéries bénéfiques faciles à stocker et mettre en œuvre dans leurs produits. Celles-ci sont majoritairement produites et conservées sous la forme de stocks déshydratés, qui sont ensuite réhydratés dans le produit pour démarrer la fermentation. Ces poudres sont relativement faciles à stocker et à mettre en œuvre. Leur production, en revanche, pose des problèmes en termes de développement durable. A l’échelle industrielle, les bactéries sont cultivées sur un milieu de culture, puis séparées de ce milieu épuisé, lavées, récoltées et remises en suspension dans un milieu de séchage. Ces suspensions sont dans la majorité des cas ensuite congelées avant lyophilisation (séchage sous vide, au froid). Ce procédé génère des milieux de culture épuisés qui doivent être retraités. Il consomme par ailleurs une quantité importante d’énergie pour l’élimination de l’eau par lyophilisation. Une alternative séduisante à ce procédé est le séchage par pulvérisation (air chaud), largement utilisé pour la production de poudres laitières au niveau industriel. La limite majeure de cette méthode de séchage appliquée aux cultures de bactéries bénéfiques est la grande fragilité de celles-ci vis-à-vis de la chaleur. Ainsi, peu de bactéries bénéfiques survivent au séchage par atomisation. Le séchage « 2-en-1 », une innovation majeure Nous avons mis au point un procédé « 2-en-1 » de culture et séchage sur lactosérum de fromagerie hyperconcentré. L’idée de départ est simple : puisqu’il est difficile de retirer l’eau après la culture des bactéries, essayons de cultiver avec moins d’eau dans la culture. Utilisons pour cela un coproduit de l’industrie laitière abondant : le lactosérum. Nous avons donc réalisé des cultures de bactéries bénéfiques sur du lactosérum 4 fois concentré. Les bactéries s’y développent, et elles acquièrent en plus une résistance exceptionnelle à la chaleur, par un mécanisme dit de « réponse adaptative » induit par ce nouveau milieu de culture [3]. Elles résistent donc parfaitement au séchage par pulvérisation grâce aux mécanismes d’adaptation [4], et présentent une survie accrue au cours du stockage. Les cultures sur lactosérum hyperconcentré sont directement séchées par pulvérisation sans étape de récolte ni d’élimination du milieu, puisque celui-ci est de qualité alimentaire, ce qui simplifie l’application du procédé et limite les risques de contamination. Ce séchage, sur un produit à teneur réduite en eau, se fait à des températures plus basses, en consommant moins d’énergie. Cette nouvelle méthode de production et de conservation de bactéries bénéfiques [5. brevet] permet de cultiver et de sécher « 2-en-1 » différentes bactéries dans une formulation laitière prête à l’emploi. Cette innovation offre de nouvelles perspectives pour la production de bactéries probiotiques à bas coût et pour leur usage étendu en nutrition humaine ou animale.

Dossier de Sciences Ouest : Les super-pouvoirs des microbes

La microbiologie du lait et de sa transformation

Trois technologies innovantes pour le séchage des probiotiquesAlors que la méthode la plus utilisée reste la lyophilisation, l'enjeu du séchage des probiotiques est double : préserver les bactéries et réduire les coûts opératoires, notamment liés aux consommations d'énergie.La lyophilisation, qui agit par combinaison du froid et du vide, est la méthode de séchage la plus répandue à grande échelle pour conserver des bactéries. Mais elle est onéreuse et gourmande en énergie. D’autres alternatives, comme l’atomisation et la fluidisation, peuvent être mises en œuvre mais elles font appel à la chaleur, avec pour conséquences des taux de survie inférieurs et des pertes de fonctionnalité des souches. Se pose dès lors la question d'un séchage respectueux des probiotiques, avec des coûts opératoires modérés.Une baisse des coûts opératoiresUn premier élément de réponse est apporté par le Nizo Food Research qui développe un nouveau procédé de séchage, pouvant être réalisé sur des équipements existants. Le centre de recherche annonce des taux de survie de probiotiques atteignant 75 %, alors que dans le cas du séchage par atomisation il peine à atteindre 20 %. Cette augmentation significative entraîne une baisse globale des coûts opératoires pour les applications mettant en œuvre ces bactéries. Une demande de brevet a été déposée pour ce nouveau process, qui peut être intégré dans les schémas de fabrication de tout type de produits secs. La technologie est conçue de manière à pouvoir sécher aussi bien par batch de 0,5 kg que de plusieurs tonnes de produits.Jusqu'à 100 % de survieUne autre solution est à découvrir du côté du laboratoire STLO (Science et Technologie du Lait et de l’œuf) de l'Inra de Rennes. Les scientifiques y ont imaginé un procédé simplifié et peu coûteux de séchage par atomisation, ayant une efficacité proche de celle d’un séchage par lyophilisation. L’atomisation classique nécessite une première étape de culture du micro-organisme sur milieu optimisé, suivie d’un rinçage et d’une remise en suspension dans un nouveau milieu avant séchage à haute température. Le nouveau procédé comprend uniquement un séchage effectué directement sur un milieu de culture, développé spécifiquement et composé de lactosérum. Testé sur deux souches probiotiques, l’une fragile et l’autre robuste, la méthode a démontré une efficacité comparable à celle d’une lyophilisation, avec des taux de survie respectifs de l’ordre de 40-50% et de 100%. La stabilité des micro-organismes dans le temps a été vérifiée à quatre et six mois, avec des résultats comparables à ceux d’une lyophilisation, pour des coûts de production nettement inférieurs, avec notamment une consommation d’énergie bien plus basse.Un pilote pour une technologie innovanteLa technologie EPT (extrusion porosification) brevetée par Clextral peut elle aussi constituer une solution pour le séchage des probiotiques. Le procédé est divisé en quatre opérations : une concentration poussée, l'extrusion-porosification (extrudeurs bi-vis et injection de gaz) du produit visqueux obtenu, le séchage par atomisation et un séchage final sur lit fluidisé. Concernant les probiotiques, « nous avons réalisé des essais avec succès dans la station en Australie », se félicite Alain Brisset, responsable des marchés clefs de Clextral. La filiale de Legris Industrie conduit progressivement l'industrialisation de ce procédé, avec pour objectif un lancement en 2018. Début 2016, un équipement pilote devrait entrer en fonctionnement à Cérences dans la Manche sur le site de Lesaffre Ingrédients Services, l’un des co-investisseurs partenaires de Clextral, avec Diana Pet Food et Triballat-Noyal. « L’équipement sera ouvert aux partenaires extérieurs pour des essais courant 2016 selon un protocole défini », précise Alain Brisset.

MicrobiologieUn projet de recherche explore le potentiel anti-inflammatoire de certaines bactéries présentes dans l’emmental.Les Français sont de gros mangeurs d’emmental. Ils en consomment environ 20 g par personne et par jour en moyenne. Outre le calcium, nous ingérons grâce à cet emmental des milliards de milliards de bactéries. Depuis 2011, le projet Surfing(1), coordonné par Gwenaël Jan, de l’Inra de Rennes, s’intéresse aux propriétés de certaines d’entre elles : les bactéries propioniques laitières. « Ce sont des levains lactiques. Elles sont bien connues et utilisées par l’industrie agroalimentaire pour leurs aptitudes à apporter un arôme, une texture ou les “yeux” du fromage. Et elles sont ultrarésistantes ! »Une sélection prometteuseCes bactéries peuvent-elles, en plus, avoir des qualités pour notre santé ? « Pour le projet, nous avons choisi Propionibacterium freudenreichii, car nous avions déjà décrypté le génome de vingt souches. » En parallèle, une équipe de l’Inra de Jouy-en-Josas(2) s’est attaquée à la même problématique avec des lactobacilles présents dans le yaourt. « Nous nous sommes focalisés sur la modulation de maladies inflammatoires de l’intestin, qui augmentent en Europe. » Des études précédentes avaient déjà montré que d’autres bactéries alimentaires pouvaient avoir un effet bénéfique dans le traitement de l’une de ces pathologies, la rectocolite hémorragique.« C’est un projet exploratoire, préclinique, précise Gwenaël Jan. Nous avons mené des expérimentations in vitro puis sur des modèles animaux. » Les chercheurs ont d’abord comparé les génomes de vingt souches de bactéries, qui ont ensuite été envoyées à l’Institut Pasteur de Lille, où leur capacité à agir sur la réponse immunitaire, donc sur l’inflammation, ont été testées. Certaines se sont démarquées dès cette étape. « Nous avons confirmé ces différences par d’autres tests in vitro, puis nous avons sélectionné deux souches : la plus et la moins prometteuse, pour les tester sur des souris. » Les résultats ont été à la hauteur des attentes : les bactéries au plus fort potentiel in vitro ont révélé de véritables effets anti-inflammatoires sur les petits rongeurs malades. « Cela ne signifie pas que l’on peut soigner avec ces bactéries, mais qu’elles peuvent avoir un rôle positif dans le traitement. »Du fromage pour les sourisEn parallèle, avec un partenaire industriel(3) et un centre technique(4), l’équipe a fait réaliser des fromages contenant chacun une des deux bactéries testées. « C’était un défi technique car, normalement, il faut plusieurs bactéries différentes pour faire un fromage ! » Les produits obtenus ne ressemblent pas vraiment au beau morceau d’emmental du commerce, mais peu importe. Les chercheurs ont été soulagés de voir que les bactéries n’avaient pas été altérées par cette transformation, par les variations de températures notamment. Quelques échantillons sont partis à l’Institut Pasteur de Lille, pour nourrir les souris malades. « Ces résultats, encourageants, ne sont pas encore publiés », précise le scientifique. Le projet Surfing se termine, mais dès 2015, l’équipe de l’Inra va pouvoir travailler avec des gastroentérologues du CHU de Rennes, dans le cadre d’un projet retenu par le Conseil régional de Bretagne(5), pour tester la souche la plus prometteuse dans une étude clinique.

Les bactéries propioniques laitières utilisées pour la fabrication de certains fromages sont sélectionnées sur la base de critères techno-fonctionnels (adaptation au process, texture et arôme générés) mais rarement sur la base de leurs effets santé. Or, des données scientifiques récentes indiquent que certaines souches de bactéries pourraient avoir un effet probiotique et donc exercer un effet bénéfique sur la santé. Des effets sur le tube digestif, sur la modulation de la carcinogenèse et de l’inflammation ont été étudiés. Ces données désignent les produits laitiers fermentés comme vecteurs efficaces et pratiques d’apport de bactéries probiotiques dans un contexte où les maladies chroniques gagnent en incidence.

Nutrition-SantéSurfing évalue le potentiel anti-inflammatoire des produits laitiers fermentésmercredi 9 février 2011 Surfing - Inra/Agrocampus OuestGwénaël Jan, de l’UMR Inra/Agrocampus Ouest Science et technologie du lait et de l'œuf, coordonne le projet Surfing. Parmi les espèces bactériennes qu’il étudie, Propionibacterium freudenreichii est ici photographié en interaction avec une cellule de côlon humain sous microscope électronique à balayage. (© Inra)Le projet Surfing porté par l'unité mixte de recherche Inra/Agrocampus Ouest Science et technologie du lait et de l'œuf (UMR STLO) et par l'unité mixte de recherche Inra/AgroParis Tech Micalis (Microbiologie de l’alimentation au service de la santé humaine) vient d’être sélectionné par l’Agence nationale de la recherche (ANR).Il va étudier les propriétés anti-inflammatoires de deux bactéries communément utilisées dans la fermentation des fromages et des yaourts. L’objectif est de montrer que l’ingestion de produits laitiers contenant ces deux bactéries peut avoir un impact pour lutter contre les maladies inflammatoires chroniques intestinales qui touchent 200 000 personnes en France et dont la plus connue est la maladie de Crohn.La première étape va s’intéresser à l’identification des protéines responsables des propriétés anti-inflammatoires des souches bactériennes et à la validation de ces propriétés in vitro et in vivo. Dans un second temps, il faudra vérifier la présence de ces protéines dans les deux bactéries lors de leur production industrielle et lors de la fabrication des produits laitiers. Enfin, une étape de transfert de technologie permettra de mettre à disposition des industriels les outils développés pour évaluer le potentiel anti-inflammatoire des souches bactériennes.Sur trois ans, Surfing va mobiliser trois laboratoires Inra, un laboratoire de l’Institut Pasteur, l’institut technique Actilait, le Cniel et l’entreprise caennaise Laboratoires Standa. D’un coût total de 2,31 millions d’euros financés à hauteur de 560 000 euros par l’ANR, le projet est labellisé par les pôles de compétitivité Valorial et Nutrition-Santé-Longévité de Nord Pas de Calais.

absent

Potentialités anti-inflammatoires des bactéries œnologiques et fromagères : vins et fromages offrent aussi des microorganismes prometteurs. 17. Colloque du Club des Bactéries Lactiques

Staphylococcus aureus est un des pathogènes majeurs impliqués dans les mammites chez les ruminants. Les symptômes associés varient selon la sévérité des mammites (de la mammite subclinique à la mammite gangréneuse). L’origine de cette variabilité (virulence du pathogène/susceptibilité de l’hôte) n’est pas clairement établie à ce jour. Afin d’identifier les différences entre des souches de S. aureus impliquées dans des mammites de degrés de sévérité différents, nous avons comparé deux souches de S. aureus isolées de mammites gangréneuse (O11) et subclinique (O46) et reproduisant des tableaux cliniques distincts lors d’infections expérimentales en modèle brebis. Les deux souches ont été séquencées (Illumina) et leur transcriptome (puce pangénomique) et protéome (électrophorèse 2D) ont été analysés et comparés dans des conditions mimant le contexte mammite. O11 et O46 sont génotypiquement et génétiquement proches à un prophage (présent dans la souche O46) et quelques gènes présentant des insertions/délétions près. A l’inverse, les analyses protéomiques et transcriptomiques ont montré des différences majeures entre les deux souches. O11 produit plus de toxines et de protéases que la souche O46 mais moins de composés de surface (adhésines, capsule), quelle que soit la phase de croissance. Il est à noter que le système agr est fonctionnel et que son expression est identique dans les deux souches. Ces résultats ont été confirmés sur d’autres souches de S. aureus isolées de mammites ovines présentant des degrés de sévérité différents. De façon remarquable, nous avons observé plusieurs différences inter-souches dans des gènes impliqués dans le métabolisme du fer. Ainsi, O11 surexprime des gènes impliqués dans l’acquisition du fer (isdH, sbnC, opéron sir) alors que O46 présente en plus d’une sous expression de ces gènes, des délétions sur les gènes isdH et hrtB. L’expression de ces gènes chez les souches de S. aureus isolées de mammites pourrait être un élément clé dans le pouvoir infectieux au sein de la glande mammaire. Ces résultats montrent que, même si O11 et O46 ont en théorie un potentiel de virulence équivalent (comparaison génomique / contenu en gènes similaire), la capacité d’expression des facteurs de virulence ainsi que la capacité d’adaptation au contexte infectieux, (comparaison transcriptomique et protéomique) varient entre les deux souches et pourraient être à l’origine des degrés de sévérités distincts observés en contexte mammite

Staphylococcus aureus est un des pathogènes majeurs impliqués dans les infections intramammaires (mammites) chez les ruminants. Les symptômes associés varient selon la sévérité des mammites pouvant aller de la mammite subclinique à la mammite gangréneuse. L’origine de cette variabilité dans le degré de sévérité de la mammite (virulence du pathogène/susceptibilité de l’hôte) n’est pas encore clairement établie. Objectifs: Identifier les différences entre des souches de S. aureus impliquées dans des mammites à degrés de sévérité différents de façon à déterminer des marqueurs de virulence staphylococciques. Méthode: Deux souches de S. aureus isolées de mammites gangréneuse (O11) et subclinique (O46) ont été séquencées par la méthode Illumina. Après culture in vitro dans des conditions mimant le contexte mammite, leur transcriptome et protéome ont été analysés et comparés respectivement par hybridation sur puce et par électrophorèse bidimensionnelle. Résultats: O11 et O46 sont génotypiquement et génétiquement proches. L’étude protéomique de ces 2 souches a montré cependant des différences nettes, notamment au niveau des profils des exoprotéines (surproduction de toxines tels que lukM/F’-PV, alpha hémolysine, d’enzymes glycolytiques comme l’énolase ou de protéines d’adhésion par la souche O11 en comparaison de O46). Le séquençage des 2 souches a permis de mettre en évidence la présence d’un phage supplémentaire dans la souche O46, de SNPs (1189 synonymes concernant 487 ORFs et 1104 non synonymes concernant 680 ORFs au niveau du génome central) et d’indels (~50) dans les deux souches. Les SNPs sont répartis sur l’ensemble du génome et concernent toutes les catégories fonctionnelles y compris certains facteurs de virulence qui présentent un ou plusieurs SNPs. L’analyse transcriptomique globale a permis d’établir un lien entre génome et protéome et d'expliquer certaines différences observées entre les deux souches. Conclusions Dans l’ensemble, ces résultats montrent que les différences de potentiel pathogène observées sur des souches de S. aureus peuvent être corrélées à leur contenu en gènes et surtout à leur capacité à exprimer et à produire certains facteurs de virulence. Certains gènes spécifiquement présents ou surexprimés dans l’une des deux souches pourraient être à l’origine du degré de sévérité des mammites. Ils constitueraient alors des marqueurs du degré de virulence chez les souches de S. aureus associées aux mammites ovines

La bactérie pathogène Staphylococcus aureus est une cause majeure de mammite infectieuse chez les ruminants et provoque d’importantes pertes économiques en production laitière. Les symptômes observés dans les mammites à S. aureus chez la brebis sont très variables d’un cas à l’autre. Leur degré de sévérité s’échelonne de la mammite subclinique (asymptomatique) à la mammite gangréneuse (létale). Les facteurs de virulence staphylococciques et/ou les facteurs d’hôte déterminant ce degré de sévérité sont encore très mal connus. Par ailleurs, les stratégies de prévention actuellement en place sont peu efficaces et une meilleure compréhension des interactions hôte-pathogène serait d’un grand bénéfice pour les améliorer. Objectifs: Identifier et comparer les protéines immunoréactives produites in vivo par deux souches de S. aureus isolées de cas de mammites gangréneuse et subclinique. Déterminer les protéines qui sont communes ou qui distinguent ces souches de façon à définir le séroprotéome central et accessoire. Méthodes: Nous avons utilisé l’approche “SERological Proteome Analysis » (SERPA) dans ce contexte. Un groupe de 6 brebis primipares a été infecté expérimentalement par la souche de S. aureus isolée de mammite subclinique (O46) et un second groupe de 6 brebis primipares par la souche isolée de mammite gangréneuse (O11). Les sérums ont été recueillis pendant l’expérience pour obtenir les anticorps produits en réponse à l’infection causée par O11 ou O46. En parallèle, des conditions de culture in vitro qui miment le contexte de la mammite ont été déterminées et utilisées pour cultiver ces deux souches en vue de préparer des échantillons protéiques (protéines totales, pariétales et exoprotéines). Après migration bidimensionnelle et transfert sur membrane, les protéines staphylococciques immunogéniques ont été révélées à l’aide des sérums collectés. Elles ont ensuite été identifiées par spectrométrie de masse (MALDI-TOF-MS ou LC-MS/MS). Résultats: O11 induit plus de mammites gangréneuses que O46 (p=0,08). Deux pools de sérums ont donc été constitués : un pool résultant des brebis infectées par O11 et un pool O46. Environ 75 protéines immunoréactives ont été identifiées et la majorité était des exoprotéines (57 %) ou des protéines pariétales (37 %). Beaucoup d’entre elles (64 %) ont précédemment été identifiées comme immunoréactives dans d’autres types d’infection. Ces protéines sont impliquées dans la virulence et la réponse au stress (33 %), dans la machinerie cellulaire (48 %) ou sont de fonction inconnue (19 %). Des protéines reconnues par un seul pool de sérums ou présentant un signal plus intense pour un pool donné ont aussi été identifiées (par exemple, la staphopaïne B, l’auréolysine, la glutamyl endopeptidase, identifiées par le pool O11 ; antigène immunodominant A et un analogue à la toxine exfoliative D, identifiées par le pool O46). Conclusions: Le séroprotéome central et accessoire a été déterminé pour S. aureus en contexte de mammite ovine. L’identification de ces protéines est une étape importante vers une meilleure compréhension des interactions hôte-pathogène et, à terme, vers le développement de stratégies prophylactiques, vaccinales ou thérapeutiques plus efficaces pour combattre les mammites à S. aureus. Certaines protéines identifiées ici sont spécifiquement produites par une des deux souches et pourraient être associées aux degrés de sévérité observés.

Site INRA - Presse - Communiqués de Presse; Les maladies inflammatoires chroniques de l’Intestin (MICI) constituent un problème de santé publique émergent dans les pays industrialisés. Elles sont liées à certaines prédispositions génétiques, au style de vie et à l’alimentation. Elles peuvent être en partie traitées par l’ingestion de bactéries probiotiques, sélectionnées pour leurs propriétés immunomodulatrices anti-inflammatoires.Dans ce contexte, l’effet des principales bactéries probiotiques commercialisées a été largement étudié. Propionibacterium freudenreichii (Pf) et Lactobacillus delbrueckii (Ld) sont deux bactéries largement consommées dans les produits laitiers (fromages et laits fermentés) qui, elles aussi, ont un potentiel anti-inflammatoire, encore très peu connu.Le projet SURFING vise à étudier chez ces dernières bactéries la biodiversité des protéines de surface, et à expliquer la biodiversité des propriétés immunomodulatrices. Pour répondre à cette question, les objectifs de notre projet sont les suivants : Montrer que l’ingestion de certains ferments Propionibacterium freudenreichii etLactobacillus delbrueckii peut avoir un impact anti-inflammatoire dans le contexte des MICI. Identifier les protéines de surface responsables des propriétés immunomodulatrices. Identifier les supports moléculaires de la biodiversité par une approche intégrative. Décrire la réponse immunitaire induite au niveau moléculaire. Vérifier la présence des protéines bactériennes de surface aux propriétés immunomodulatrices dans les ferments et les produits laitiers. Etablir et Communiquer un savoir précieux et aujourd’hui peu documenté sur les propriétés santé de souches de ferments auprès de PME et acteurs Industriels de la filière lait, via le centre interprofessionnel CNIEL.

En revisitant complétement le procédé de production des probiotiques avec une vision intégrée et multidisciplinaire, les chercheurs du laboratoire « Science et Technologie du Lait et de l’œuf » (STLO) innovent avec une méthode de séchage par atomisation simplifiée.[br/] Qu’il s’agisse de levains de fermentation ou de probiotiques, l’utilisation de micro-organismes par l’industrie nécessite le recours à des procédés de production et de conservation susceptibles d’altérer l’intégrité structurelle et fonctionnelle des cellules. La lyophilisation qui agit par combinaison du froid et du vide, est la méthode de séchage la plus répandue à grande échelle, pour conserver des bactéries. Si elle apparait comme une solution pratique pour stabiliser des populations microbiennes et faciliter leur manipulation et stockage, elle reste néanmoins onéreuse et gourmande en énergie. D’autres alternatives comme l’atomisation et la fluidisation existent, mais font appel à la chaleur, avec pour conséquences, des taux de survie inférieurs et des pertes de fonctionnalité des souches.