Qualité

Les biofilms inhibent l’adhésion de Listeria monocytogenes

7 juillet 2008 - Josselin Moreau

Trois biofilms de Lactococcus lactis au microscope électronique : à droite, les exopolysaccharides de cette souche forment un gel anionique inhibant l’adhésion de Listeria monocytogenes.

Les biofilms sont des communautés microbiennes, par exemple Listeria monocytogenes, adhérant aux surfaces et protégées par une matrice adhésive. En agroalimentaire, ils sont considérés comme néfastes pour les risques de contamination des aliments qu’ils représentent. Certains biofilms constitués de souches non pathogènes intéressent toutefois les professionnels pour leur capacité à limiter le développement des flores indésirables dans l’environnement de production. On les appelle biofilms positifs.

Des travaux conduits à l’INRA de Massy par Olivier Habimana viennent de confirmer l’action de ces biofilms positifs composés de certaines souches de Lactococcus lactis, ferment classique utilisé dans les procédés fromagers. Ceux-ci permettent de limiter fortement l’adhésion de Listeria monocytogenes et donc de limiter dans l’environnement de production la formation de biofilms constitués du pathogène. Les applications d’une telle découverte pourraient contribuer à la sécurité microbiologique des fromages. Ces travaux ont été présentés à la conférence internationale Food Factory qui s’est déroulée début juin à Laval.

Biofilms en gel anionique

Après avoir réalisé un screening (ou criblage) de plusieurs mutants de Lactococcus lactis, l’équipe de recherche de l’UMT « Bioadhésion et hygiène des matériaux » INRA Massy-AgroParisTech a effectué différents tests d’adhésion de Listeria monocytogenes. Plusieurs souches de L. lactis ont été sélectionnées pour des simulations de biofilms reproduits en flux laminaires. « L’une des souches que nous avons observée in vitro a la faculté de repousser Listeria monocytogenes par rapport aux autres types de biofilms testés en laboratoire, précise Olivier Habimana. Cette souche surexprime un gène de production d’exopolysaccharides qui forme en surface du biofilm un gel gluant anionique autour des Lactococcus lactis. » Ceci influence à la fois les propriétés de formation et de structure du biofilm.
Une deuxième simulation avec des billes de latex chargées négativement a permis à l’équipe de recherche de confirmer la double répulsion physico-chimique produite par le biofilm, Listeria monocytogenes étant elle aussi chargé négativement.

Milieu circulant

Ces expérimentations viennent compléter les travaux actuellement réalisés par d’autres laboratoires de recherche sur la compréhension des mécanismes de communications cellulaires des bactéries au sein des biofilms. Objectif : mieux prévenir les risques de contamination par des pathogènes. Les conclusions de la recherche conduite par l’UMT INRA de Massy - AgroParisTech sont pour le moment restreintes aux environnements dynamiques, avec renouvellement du milieu, dans lesquels les biofilms croissent rapidement.
Les applications à l’échelle industrielle se limiteraient donc aux systèmes de tuyauteries mais pour le moment pas aux cuves de lait ou de fromage.

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