Bifidobacterium

Bifidobacterium
Bifidobacterium adolescentis (×1000) en coloration de Gram, au microscope optique
Classification
Règne	Bacteria
Embranchement	Actinobacteria
Classe	Actinobacteria
Sous-classe	Actinobacteridae
Ordre	Bifidobacteriales
Famille	Bifidobacteriaceae
Genre
Bifidobacterium Orla-Jensen, 1924

Bifidobacterium (« bifidus^[1] ») est un genre d’actinobactéries bifidobactériales anaérobies à Gram positif. Ces bactéries sont constituées de bacilles de forme irrégulière, anaérobies stricts, présentant un test négatif pour la catalase, immobiles. La première, Bifidobacterium longum, est isolée en 1899 d’un nourrisson en bonne santé nourri au sein, par Henry Tissier, un chercheur de l’Institut Pasteur^[2].

Les bifidobactéries appartiennent à la famille des bactéries lactiques. Elles participent à la fermentation du lait dans le cadre de la fabrication de fromages et de yaourts. De plus, elles produisent de grandes quantités d'acide lactique, ce qui entraine une baisse du pH qui leur est favorable et qui inhibe la croissance d'autres germes.

Morphologie

Bifidobacterium longum en microscopie électronique

Bifidobactérium (anciennement Lactobacillus bifidus) est un bacille à gram positif, immobile, avec une morphologie ramifiée. Cette famille bactérienne est physiologiquement proche des actinomycètes^[3].
Elles peuvent être isolées, associées en longues chaînes ou en amas.
Les bactéries peuvent être courtes, régulières, fines avec des extrémités éffilées, ovoïdes ou longues et légérement courbées.
Elles peuvent aussi former des protubérances et toutes sortes de ramifications. Les extrémités peuvent être légèrement fouchues ou spatulées.

Métabolisme

Fermentation lactique chez les Bifidobactéries

Bifidobacterium est anaérobie stricte, nitrate réductase et sa croissance nécessite une assez forte teneur en CO₂. Elle est le siège d'une fermentation hétérolactique, c'est-à-dire la fabrication d'acide lactique associé à de l'acétate, sans dégagement gazeux.
On met en évidence la 6-phosphocétolase pour caractériser les bifidobactéries. Cette enzyme permet la transformation directe du glucose en fructose-6-phosphate, ce qui pallie l'absence de la glucose-6-phosphate déshydrogénase. Ces bactéries utiliseront ensuite la voie des pentoses phosphates pour transformer le glucose en lactate et acétate^[4].

Culture

On peut isoler les bifidobactéries sur le milieu TPY (Tryptone Phytone Yeast extract). Elles se développent dans une atmosphère riche en CO₂ après une incubation à 40°C pendant 72h.
Les géloses TGY-dicloxacilline ou NPNL peuvent être utiles pour caractériser une contamination fécale par Bifidobacterium.

Sécrétion

Les produits de la fermentation des bifidobactéries (acides lactique et acétique) interviennent dans le goût.
L'acidité induite par ces acides permet la conservation des aliments en inhibant le développement d'autres bactéries^[5].

Espèces du genre Bifidobactérium

Taxinomie

Il existe 32 espèces de Bifidobacterium^[6].

• Bifidobacterium adolescentis
• Bifidobacterium aerophilum
• Bifidobacterium angulatum
• Bifidobacterium animalis
• Bifidobacterium asteroides
• Bifidobacterium bifidum
• Bifidobacterium boum
• Bifidobacterium breve, colonise le gros intestin des nourrissons.
• Bifidobacterium catenulatum
• Bifidobacterium choerinum
• Bifidobacterium coryneforme
• Bifidobacterium cunniculi
• Bifidobacterium dentium, rencontré dans les caries et les abcès dentaires.
• Bifidobacterium gallicum
• Bifidobacterium gallinarum
• Bifidobacterium indicum
• Bifidobacterium infantis
• Bifidobacterium lactis, permet d'augmenter l'activité anti-microbienne et de faciliter le transit intestinal.
• Bifidobacterium longum, retrouvé dans l'intestin de l'enfant et de l'adulte intervient dans l'équilibre de la flore intestinale^[7].
• Bifidobacterium magnum
• Bifidobacterium merycicum
• Bifidobacterium minimum
• Bifidobacterium pseudocatenulatum
• Bifidobacterium pseudolongum
  • sous-espèce globosum
  • sous-espèce pseudolongum
• Bifidobacterium psychroaerophilum
• Bifidobacterium pullorum
• Bifidobacterium ruminantium
• Bifidobacterium saeculare
• Bifidobacterium subtile
• Bifidobacterium suis
• Bifidobacterium thermacidophilum
• Bifidobacterium thermophilum
  • sous-espèce thermacidophilum
  • sous-espèce porcinum

La plus représentative est Bifidobacterium bifidum, elle prédomine dans l'intestin du nouveau-né où elle facilite la digestion de la N-acétylglucosamine, présente dans le lait maternel. En effet, sa croissance serait stimulée par le lait maternel. De plus, de nombreuses espèces sont utilisées comme probiotiques, plus particulièrement Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium breve et Bifidobacterium lactis.

Bénéfices probiotiques

Un probiotique est un micro-organisme dont l'apport comme additif alimentaire est considéré comme bénéfique pour la santé de l'homme outre son apport nutritionnel^[8].

Le facteur bifidogène naturellement présent au niveau intestinal et dans les laits infantils, permet la prolifération des bifidobactéries ce qui entraine un effet anti-infectieux. Ce facteur est considéré comme protecteur vis-à-vis des infections exogènes.

L'effet bifidus : Il a été montré que les bactéries du yaourt permettent une meilleure absorption du lactose chez les adultes déficients en lactase intestinale. Elles seraient à l'origine d'une disparition des problèmes digestifs suivant l'absorption de lait cru. Ces effets bénéfiques disparaissent si le lait a été chauffé, on peut donc mettre en évidence l'action des bactéries vivantes pour pallier l'absence de lactase intestinale^[9].

La souche Bifidobacterium lactis (Bb 12) utilisée dans des formules infantiles aurait un impact sur la santé du nourrisson. En effet, elle stimulerait la production d'IgA, l'activité phagocytaire et la croissance des bébés. Elle diminuerait l'eczéma atopique et préviendrait des diarrhées à rotavirus^[10].

Des métabolites de bifidobactérium sont également utilisés en cosmétique pour leur effet de stimulation des mécanismes de réparation de l'ADN suite à des dommages UV (tests in vitro et ex vivo sur l'ingrédient issus de la lyse de ces bactéries = taux d'incorporation dans l'ADN de thymine marquée au tritium ou de bromodeoxyuridine )^[11]

Notes et références

1. ↑ Littéralement « fendu en deux »
2. ↑ Le Bifidobacterium longum BB536, bénéfique pour l’équilibre de la flore intestinale sur nutranews.org
3. ↑ GIRAUD, Joseph-Pierre. Micro-Biologie Alimentaire. Dunod Paris. 1998. n°ISBN : 2-1000-3666-1. pages : 293-295
4. ↑ PELMONT, Jean. Bactéries et environnement. Presses universitaires de Grenoble. Grenoble Sciences. 1993. n°ISBN : 2-7061-0502-8. pages : 310, 389
5. ↑ JOFFIN, Christiane. JOFFIN, Jean-Noël. Microbiologie alimentaire. Centre régional de documentation pédagogique d'Aquitaine. Biologie technique. 1999. n°ISBN : 2-8661-7342-2. page 21.
6. ↑ (en) Marco Ventura, Douwe van Sinderen, Gerald F. Fitzgerald et Ralf Zinc, « Insights into the taxonomy, genetics and physiology of bifidobacteria », dans Antonie van Leeuwenhoek - International Journal of General and Molecular Biology, vol. 86, n^o 3, octobre 2004, p. 205-223 (ISSN 0003-6072) [résumé] 
7. ↑ LECLERC, H. GUILLARD, J.-L. SIMONET, M.. Microbiologie Générale. Doins éditeurs. 1995.
8. ↑ LUQUET, François-Marie. CORRIEU, Georges. Bactéries lactiques et probiotiques. Lavoisier. Sciences & Techniques agroalimentaires. 2005. n°ISBN : 2-7403-0741-9. pages 6, 195
9. ↑ Article : ALONSO, Jean-Michel,docteur en médecine <http://www.universalis-edu.com.sicd.clermont-universite.fr/encyclopedie/bacteriologie/> (consulté le 22 avril 2011)
10. ↑ Références effets probiotiques :
    fukushima et al. 1998
    isolauri et al. 2000
    Schiffrin et al. 1997
    Saavedra et al. 1994
11. ↑ CLR http://www.clr-berlin.com/index.php?article_id=12&clang=2&selection=2&product=25