CHAPITRE II

Transformations de quelques substances protéiques sous l'influence directe de quelques champignons parasites.

Parmi les aliments qui conviennent particulièrement ‘bien à alimentation des champignons inférieurs, se placent en première ligne les substances albuminoïdes. Comme tant d’autres aliments, elles ne sont assimilées qu'après avoir subi l’action. de diastases qui les transforment. On désigne généralement sous le nom de protéolyse l’acte par lequel s’opèrent ces modifications digestives, sans spécifier la nature du corps protéique et celle de l’enzyme qui entrent en jeu.

Les ferments solubles protéolytiques connus à l’heure actuelle sont nombreux, et leur nombre est encore appelé à s’accroitre dès que la constitution des matières albuminoïdes nous sera mieux connue. Parmi eux, il en est qui sont d'introduction assez récente, la kinase, l’érepsine, etc., mais, ce sont les plus anciennement connus qui ont plus spécialement attiré mon attention : la présure, la caséase, la trypsine, la gélatinase. On n’est pas encore complètement d’accord sur l’'individualité de quelques unes de ces diastases. L’étude que j'en ai faite sur divers champignons parasites m'’invitait à reprendre cette question encore obscure et mal précisée, de la spécificité de ces enzymes protéolytiques. Si la modeste contribution que j'apporte ici, n’est pas de nature à faire la lumière définitive, elle pourra néanmoins, en s’ajoutant aux résultats déjà connus, faciliter les recherches dans cette voie,

$ 1. MODIFICATIONS PHYSIQUES ET CHIMIQUES ÉPROUVÉES PAR LA CASÉINE DANS LE LAÏT,

Présure et caséase sont deux diastasés antagonistes dont la coexistence a été fréquemment observée chez les espèces animales ou végétales,

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Elles agissent sur une substance albuminoïde spéciale, la caséine ; là première pour la coaguler, la seconde pour la solubiliser. Leur présence simultanée dans quelques organismes vivants a de bonne heure été signalée ; Duclaux (1) les a découvertes un des premiers chez les organismes inférieurs ; il les a rencontrées chez les Tyrothrix variés qui peuplent le lait exposé à l'air, et qui sont les précieux agents de l'industrie fromagère. Boullanger (2), ainsi que Geret et Hahn (3) les ont trouvées chez quelques levures, et MM. Bodin et Lenormand (4) ont révélé leur présence chez une Mucédinée parasite, la forme Oospora du Hicrosporum du cheval. Je rappellerai aussi pour mémoire, que M. Javillier a récemment décelé la présure dans un grand nombre de Phanérogames et, chez quelques-unes d’entre elles, associée à la caséase. Je me suis demandé si cette production de présure et de caséase ne s’effectüait pas chez un plus grand nombre de végétaux inférieurs, et en particulier chez les champignons parasites, si étranges par leur mode de vie, où cette étude n’a pas encore été faite avec toute l’amplitude qu’elle comporte.

Dans ce but, les microorganismes en question ont été ensemencés sur du lait bien pur, complètement débarrassé de sa matière grasse par un écrémage mécanique. Le lait constitue dans ces conditions un réactif propre à caractériser une action coagulante et décoagulante. Par sa composition chimique, il réalise d’ailleurs un excellent milieu de culture naturel.

Les espèces cryptogamiques que j'ai ensemencées sur lait sont les suivantes :

Aspergillus fumigatus, Rhizopus equinus, Rhizomucor parasilicus, Mucor corymbifer, Trichophyton gypseum, Tr. violaceum, Microsporum Audouini, Microsp. canis, Achorion Shænleini, Ach. Quinckeanuin, Actinomyces bovis, Streptothrix de Vallée.

Ces espèces sont mises à cultiver sur 75%, de lait dans des matras placés à l’étuve à 22°. Ils v croissent rapidement en faisant subir au lait des modifications graduelles d’ordre physique et chimique, sous l’action des diastases qu'ils sécrétent.

Ces modifications, très apparentes, et faciles à observer, se produisent

(1) Ducraux : Mémoires sur le luit. Ann. Institut agronomique. 1880, 1882. (883. 188%,

(2) Bov:rancrr : Contribution à l'étude de quelques levures de b.éré, Ann. Inst, Pasteur, t, X, p. 598, 1896,

13) Gerer et Haun : Ber, d. d. ch Ges., t. XXXI,p 9202, 1898.

/ À e ÿ « 1 : » | ( Boni et Luxormano : Sur la production de caséase par un streplothrix parasite, Ann, Inst,

Pasteur, t, XV, D. 285, 1901:

Suivant le même processus général avec toutes les espèces en expérience. Le lait s’épaissit jusqu’à la formation d’un coagulum. Ce coagulum ne devient jamais très cohérent; il reste toujours un peu gélatineux ; puis il diminue encore de consistance et en même temps d'opacité, pour se transformer peu à peu en un liquide trouble, légèrement opalescent, ou dans certains cas, fortemement coloré. Indépendamment de toute trace d'organismes vivants, ce liquide filtré à la bougie est capable d'opérer sur un lait stérile, les mêmes transformations qu'il a lui-même subies sous l'influence directe du champignon, c'est-à-dire, coagulation, puis liquéfaction du coagulum formé. Il perd cette faculté si on le chauffe à 100°. Ce sont bien là des phénomènes purement diastasiques ; et les champignons en question sont évidemment producteurs de présure et de caséase.

Si, dans les grandes lignes tout se passe suivant ce shéma, on observe en réalité des variations de détail pour chaque espèce ; chacune d’elles réalisant en des temps différents, et à des degrés variables, les transformations que je viens d'indiquer. La différence concerne surtout les vitesses de coagulation et de décoagulation, le degré de fermeté du coagulum, la coloration du liquide résiduel etc. Chaque espèce prend aussi sur le lait un aspect caractéristique, dit aspect cultural, qui lui est propre, et qui diffère un tant soit peu de celui qu’elle possède sur les autres milieux usuels.

Voici en résumé, les observations que j'ai faites sur les caractères morphologiques de quelques espèces mycéliennes en végélation sur le lait, et les modifications présentées par ce dernier liquide au cours de leur développement. ,

Aspergillus fumigatus. — Les quelques spores tombées à Ja surface du lait au moment de l’ensemencement, y produisent un piqueté verdâtre au bout du troisième jour, et déjà le lait est coagulé, Le mycélium se développe peu à peu, forme une nappe continue, de couleur grise, tachetée de vert, puis acquiert bientôt la teinte fumée caractéristique de l’A. fumigatus. Le coagulum augmente de fermeté ; il est surmonté de la couche aqueuse du petit lait. Vers le septième jour, sa liquéfaction commence et se poursuit très apparemment ; la caséine solide disparait peu à peu et, au vingtième jour, il ne reste plus sous le mycélium qu’un liquide brun jauaâtre, contenant en suspension un reste de casé.ne, non encore solubilisée, et un dépôt formé par les sels insolubles du lait.

Rhizopus equinus. — Au bout du troisième jour qui suit l’ensemencement, le mycélium s’est développé uniformément sur la surface du lait ; il forme une couche feutrée, lâche, d’une hauteur de 2 cent. 1/2 ; sa couleur est alors blanche. Au bout du quatrième jour, le lait est coagulé et, déjà on

peut observer une liquéfaction graduelle du coagulum qui se propage de la surface vers le fond. La culture devient entièrement grise et ne forme plus qu’une couche de faible épaisseur, à filaments serrés. Au bout de vingt à vingt-cinq jours, il ne reste plus qu’un liquide très mobile, rouge brun, avec un dépôt constitué par un reliquat de caséine et par des sels insolubles (phosphates).

Rhizomucor parasitieus. — Dès le cinquième jour qui suit l'ensemencement, le mycélium se présente avec un aspect floconneux, blanc, couvrant toute la surface du substratum ; puis il passe à la couleur gris de plomb et devient finalement brun fauve. La coagulation apparaît entre le septième et le dixième jour; toutefois le coagulum manque encore de cohérence et de fermeté. Sa liquéfaction s'opère graduellement et aboutit en dernier lieu à un liquide résiduel brun foncé, presque noir.

Trichophyton gypseum. Sur laif, ce champignon revêt son aspect plâtreux ordinaire. La culture présente des crêtes cérébriformes, séparées par des dépressions rayonnantes qui donnent à la surface du mycélium un aspect godronné caractéristique. La coagulation apparaît ici vers le dixième jour. Le coagulum reste mou, diffluent, et se liquéfie lentment pour donner naissance à un liquide rougeâtre, limpide et très mobile.

Mucor corymbifer. — Le coagulum n'est apparu nett:ment que dix jours après l’ensemencement ; il n’a pas de fermeté et reste à l’état muqueux. Au bout du vingtième jour, le mycélium couvre presque toute la surface du liquide ; il a environ 1 cent. d'épaisseur. Le coagulum est alors surmonté d’une mince couche de liquide jaunâtre, et sa liquéfaction s’effectue progressivement pour être achevée à peu près au trentième jour. À ce moment, le liquide résiduel sous-jacènt est limpide, jaune ambré, avec dépôt.

Actinomyces bovis. — Au vingtième jour après l’ensemencement, le coaguium apparaît ; il est comme dans les cas précédents, fot peu consistant, et soumis à une redissolution graduelle. La croissance du champignon s'effectue assez lentement. La culture consiste d'abord en petites colonies punctiformes grisâtres, bordées de jaune; ces petites masses finissent par confluer, et la culture présente un aspect bosselé, jaunâtre. La liquéfaction du coagulum semble assez longue, peut-être même en raison de la lenteur de la végétation ; elle n’est achevée qu’au quarante-cinquième jour environ,

La présure et la caséase sont donc indistinctement sécrétées par toutes les espèces cryptogamiques précitées, en végétation sur le lait : leur facile développement sur ce milieu en est d’ailleurs un parfait indice.

Mais, il est difficile dans ces conditions, sinon impossible, de préjuger de la quantité ou de l’activité respectives des deux diastases, présure et Caséase, sécrétées par une espèce donnée, On ne saurait faire la part éxaele de ce qui revient à chacune d’elles ; car ce que l’on observe est une résultante de leurs deux actions combinées, Les deux

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diastases étant antagonistes, leurs effets se masquent mutuellement. Pour cette raison, la coagulation par la présure n’a pas ici la netteté qu'elle aurait en l’absence de caséase, car cette dernière neutralise à un moment donné, l’action présurante et finit toujours par l’emporter sur elle. Tout cela contribue à donner à l’ensemble du phénomène observé une certaine ambiguïté. Une coagulation lente n’aboutissant qu'à un coagulum mou, diffluent, ne doit pas être considérée comme l'indice d’une faible teneur en présure; elle indique seulement que la caséase est en bien plus grande abondance que la présure. On pourrait même noter une absence totale de coagulation sans être en mesure pour celà de conclure à l’absence de diastase présurante.

Les résultats que j'ai obtenus avec quelques champignons parasites, permettent néanmoins de voir qu'ils sécrètent en présence du lait, une présure très active, et en même temps, une caséase dont l'intervention s'oppose nettement à la constitution d’un coagulum ferme et permanent.

Indépendamment de ces modifications d'ordre physique, j'ai voulu voir aussi, mais sans entrer dans le détail à cause de la complexité de la question, quelles étaient les modifications chimiques éprouvées par la substance albuminoïde du lait à la suite de ces mêmes actions diastasiques. Cette incursion dans le domaine de la chimie, se limite à la constatation de quelques réactions nécessaires pour résoudre le problème que je me propose. Toute investigation approfondie en cette matière est réservée au chimiste, qui seul a qualité pour démêler les réactions si complexes qui se passent dans la dégradation des matières albuminoïdes.

Pour faciliter l’exposition et la compréhension de ce qui suit, il m’a paru nécessaire d’exposer brièvement ce que l’on sait actuellement des matières azotées qui entrent dans la constitution du lait, et des enzymes aptes à les modifier. La question a donné lieu à de savantes controverses ; je signalerai particulièrement, les travaux d’Arthus et Pagès (1), ceux d'Hammarsten (2), qui ont mis en lumière les phénomènes de la digestion du lait par les diastases ; et surtout ceux de Duclaux dont les travaux font encore autorité, et paraissent rallier l’opinion de la plupart des savants.

Les discussions scientifiques ont surtout porté sur le nombre et l’appellation des substances albuminoïdes renfermées dans le lait. Pour les uns, il y en avait deux : (caséine et albumine) ; pour d’autres, trois :

(4) Artaus ét Pacës : Æecherches sur l'action du lab et la coagulation du lait, Arch, de physiologie, t «LI, p. 431, 1890. Recherches sur le lab-ferment de la digestion du lait. ld. p, 450,

(2) HammaRsTEN : Milchzeitung, 1875, et Zeit, physio:og. Chemie, XXII, S; 103