Une nouvelle stratégie de vaccination contre Salmonella Enteritidis, chez le poulet de chair : «les vésicules externes de membrane bactérienne»

Abstract

La consommation de viande de poulet est considérée comme un facteur de risque important des épisodes de toxi-infections alimentaires à Salmonella enterica serotype Enteritidis (SE). Dans la perspective de contribuer au contrôle de SE chez la volaille, nous avons envisagé d’utiliser les vésicules externes de membrane bactérienne (VEMB) comme vaccin. En effet, des études ont montré que des VEMB peuvent être immunogènes et qu’elles ont été utilisées comme stratégie vaccinale. L’objectif du projet a été de produire, d’isoler et de purifier de telles vésicules à partir d’une souche de SE provenant du terrain et isolée au Québec, puis d’en faire une première caractérisation. La production des VEMB a été réalisée en conditions normales et en conditions de stress. Le stress a consisté à l’ajout d’un antibiotique dans un milieu nutritif et la croissance dans un milieu minimal acide. Les observations en microscopie électronique, ont confirmé la présence des VEMB dans toutes ces conditions. Le protocole de production en conditions normales de croissance a été ensuite retenu pour l’isolement des vésicules, et leur purification a été réalisée par gradient de densité. La caractérisation initiale des VEMB a été faite par migration sur gel d’électrophorèse (SDS-PAGE) et leur profil protéique a été comparé à celui du lysat de cellules entières et aux protéines de la membrane externe de SE. Enfin, la quantification de leur contenu en lipopolysaccharides (LPS) a été évaluée. Nous avons produit, isolé et purifié des VEMB avec un protocole nous permettant d’obtenir un produit prêt à utiliser afin de vérifier leur immunogénicité et protection dans des conditions in vivo chez le poulet.

Chicken meat consumption is considered as an important risk factor in Salmonella Enteritidis foodborne outbreaks. To better control SE in poultry, we are suggesting outer membrane vesicles (OMVs) as a potential vaccine. Previous studies have indeed shown that OMVs can be immunogenic and they have been used as vaccines. The objective of this project was to produce, isolate and purify such vesicles from a SE field strain, isolated from the province of Québec, then to do a first characterization. OMVs production was performed in normal growth conditions and under stress conditions. Stress consisted of antibiotic addition to the growth medium as well as growth in an acid minimal medium. Examination of the resulting supernatants by electron microscopy confirmed the presence of OMVs in all growth conditions. The production protocol in normal growth conditions was chosen for isolation, and purification of the vesicles was then performed by density gradient. Initial characterization of OMVs was made by migration on an electrophoresis gel (SDS-PAGE) and their protein profile was compared with the SE whole-cell lysate and SE outer membrane proteins (OMPs). Finally, quantification in lipopolysaccharides content (LPS) was done. We have produced, isolated and purified OMVs ready to be tested in vivo to verify for their immunogenic and protective effects in chickens.