Évaluation préalable finale de Chaetomium globosum

Titre officiel: Évaluation préalable finale de la souche ATCC 6205 de Chaetomium globosum

Environnement et Changement climatique Canada

Santé Canada

février 2018

Sommaire

En vertu de l’article 74 b) de la Loi canadienne sur la protection de l’environnement (1999) (LCPE), les ministres de l’Environnement et de la Santé ont procédé à l’évaluation préalable de la souche ATCC 6205 de Chaetomium globosum.

La souche ATCC 6205 de C. globosum est un champignon ayant des caractéristiques communes avec d’autres souches de l’espèce C. globosum. C. globosum est présente dans de nombreux environnements. Elle a été isolée dans des milieux naturels, comme le sol, l’eau douce et l’eau de mer, et en association avec des plantes ou des animaux. Elle est aussi souvent présente sur des matériaux de construction moisis. C. globosum a des propriétés qui pourraient être utiles pour le contrôle biologique, la promotion de la croissance des plantes, la biodégradation, le traitement de l’eau et des eaux usées, le nettoyage et dégraissage de drains et la production d’enzymes.

Aucun effet négatif sur l’environnement pouvant être attribué à la souche ATCC 6205 de C. globosum n’a été rapporté dans la littérature scientifique. Des membres de cette espèce sont connus pour produire plusieurs mycotoxines et métabolites secondaires bioactifs, dont certains sont nocifs pour des lignées cellulaires humaines ou des animaux. Des tests réalisés avec la souche ATCC 6205 de C. globosum indiquent qu’elle produit de faibles niveaux de mycotoxines comparativement à d’autres souches de C. globosum. Il a été rapporté à quelques reprises que C. globosum agit comme agent pathogène chez des plantes aquatiques ou terrestres, des invertébrés ou des vertébrés. Malgré ces études, ces rapports et la large distribution de cette espèce dans l’environnement, il n’existe pas de preuve à l’effet que C. globosum ait été nocive pour une espèce terrestre ou aquatique quelconque au niveau de la population.

En tant qu’espèce, C. globosum n’est pas connu comme pathogène pour les humains. Malgré son ubiquité, il n’y a eu que quelques cas confirmés d’infection humaine systémique par C. globosum, et ces cas se sont produits chez des personnes prédisposées aux infections en raison de leur état de santé. Des cas d’infection des ongles et de la peau par C. globosum ont été rapportés chez des patients en bonne santé, mais qui avaient des antécédents de traumatisme récent aux ongles ou à la peau qui constituaient un facteur prédisposant. Un certain nombre d’agents antifongiques, y compris le clotrimazole, l’isoconazole et la terbinafine, sont efficaces contre la souche ATCC 6205 de C. globosum et peuvent être utilisés en cas d’infection.

La présente évaluation de la souche ATCC 6205 de C. globosum tient compte des effets sur l’environnement ou la santé humaine dus à son utilisation dans des produits commerciaux ou de consommation et dans des procédés industriels visés par la LCPE, y compris les rejets dans l’environnement par les circuits de déchets et l’exposition humaine accidentelle via les milieux environnementaux. Afin de mettre à jour les renseignements sur les utilisations actuelles de ce microorganisme, le gouvernement a lancé une enquête pour la collecte obligatoire de renseignements en vertu de l’article 71 de la LCPE, dont l’avis a été publié dans la Partie I de la Gazette du Canada le 3 octobre 2009 (avis en vertu de l’article 71). Les renseignements fournis en réponse à cet avis indiquent que la souche ATCC 6205 de C. globosum est utilisée en biodégradation et en recherche et développement.

En se basant sur les renseignements disponibles, il est conclu que la souche ATCC 6205 de C. globosum ne satisfait pas aux critères de l’article 64 a) ou 64 b) de la LCPE, car elle ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité ou concentration ni dans des conditions qui ont ou peuvent avoir un effet nocif immédiatement ou à long terme sur l’environnement ou sa diversité biologique, ou qui constituent ou peuvent constituer un danger pour l’environnement essentiel à la vie. Il est conclu que la souche ATCC 6205 de C. globosum ne satisfait pas aux critères de l’alinéa 64 c) de la LCPE, car elle ne pénètre pas dans l’environnement en une quantité ou concentration ni dans des conditions qui constituent ou peuvent constituer un danger au Canada pour la vie ou la santé humaine.

Introduction

En vertu de l’alinéa 74 b) de la Loi canadienne sur la protection de l’environnement (1999) (LCPE), les ministres de l’Environnement et de la Santé sont tenus de procéder à l’évaluation préalable des organismes vivants inscrits sur la Liste intérieure (LIS) en vertu de l’article 105 de la Loi, afin de déterminer s’ils posent ou peuvent poser un risque pour l’environnement ou la santé humaine (selon les critères établis à l’article 64 de la LCPE)Note de bas de page 1  . Cette souche a été inscrite sur la LIS en vertu du paragraphe 25 (1) de la LCPE (1988) et en vertu du paragraphe 105 (1) de la LCPE, car elle a été produite ou importée au Canada entre le 1er janvier 1984 et le 31 décembre 1986.

La présente évaluation préalable tient compte des renseignements sur les dangers provenant du domaine public et de données de recherche non publiées obtenues par les chercheurs de Santé CanadaNote de bas de page 2  et de l’Université Carleton (McMullin et Miller, rapport non publié 2016), ainsi que des commentaires faits par des pairs. Les renseignements sur l’exposition ont été obtenus du domaine public et suite à l’avis en vertu de l’article 71 de la LCPE publié le 3 octobre 2009 dans la Partie I de la Gazette du Canada. De plus amples détails sur la méthodologie d’évaluation des risques suivie peuvent être obtenus en consultant le document intitulé « Cadre d’évaluation scientifique des risques liés aux micro-organismes réglementés en vertu de la Loi canadienne sur la protection de l’environnement (1999) » (Environnement Canada et Santé Canada 2011).

Dans le présent document, les données qui sont spécifiques à la souche ATCC 6205 de C. globosum inscrite sur la LIS sont indiquées en tant que telles. Lorsque des données spécifiques à la souche n’étaient pas disponibles, nous avons utilisé des données de substitution obtenues lors de recherches bibliographiques. Lorsqu’il y avait lieu, les recherches bibliographiques sur cet organisme ont été faites en utilisant ses synonymes, ses noms communs et ses noms périmés. Les organismes de substitution ont été identifiés dans chaque cas au niveau taxonomique fourni par la source. Les recherches bibliographiques ont été réalisées à l’aide de bases de données (SCOPUS, CAB Abstracts, Google Scholar et PubMed du NCBI), de recherches sur le Web et par mots-clés afin d’identifier les dangers pour la santé humaine ou l’environnement. Pour la présente évaluation préalable, nous avons pris en compte les renseignements relevés jusqu’en novembre 2015.

Décisions des juridictions canadiennes et internationales

Au Canada

C. globosum n’est associé à aucune maladie déclarable ou à déclaration obligatoire en vertu de la Loi sur la santé des animaux, du Règlement sur les maladies déclarables ou du Règlement sur la santé des animaux et n’est sujet à aucune exigence sur la santé des plantes ou des animaux en vertu des programmes sur les espèces exotiques envahissantes et les programmes phytosanitaires nationaux de l’Agence canadienne d’inspection des aliments (ACIA). Aucun certificat phytosanitaire n’est requis pour l’importation de cet organisme. Cependant, compte tenu de la possibilité qu’il puisse agir comme très faible pathogène pour des plantes, l’ACIA exige que le niveau de confinement phytosanitaire « de base » soit imposé au cas où cet organisme serait importé au Canada (ACIA, communication personnelle).

C. globosum est considéré comme un organisme du groupe de risque 1 pour les humains et les animaux terrestres par l’Agence de la santé publique du Canada (ASPC, communication personnelle).

L’Institut national de santé publique du Québec recommande un niveau de confinement de biosécurité de niveau 2 lors de la manipulation de cultures de l’espèce Chaetomium (INSPQ 2015).

À l’étranger

Selon les Public Health Service Guidelines des États‑Unis, l’ATCC a désigné la souche ATCC 6205 de C. globosum comme organisme de biosécurité de niveau 1, qui n’est pas connu pour provoquer une maladie chez des humains adultes en bonne santé (ATCC 2015).

La souche ATCC 6205 de C. globosum est considérée comme un organisme du groupe de risque 1 par l’Institut fédéral allemand de santé et de sécurité au travail (BAuA 2012).

1. Évaluation du danger

1.1 Caractérisation de la souche ATCC 6205 de Chaetomium globosum

1.1.1 Identification taxonomique et historique de la souche

Nom binomial : Chaetomium globosum

Désignation taxonomique :

Règne : Fungi      

Embranchement : Ascomycota          

Classe : Sordariomycetes                   

Ordre : Sordariales                  

Famille : Chaetomiaceae          

Genre : Chaetomium                

Espèce : Chaetomium globosum Kunze :Fries (Fries, 1829)

Souche inscrite sur la LIS : ATCC 6205

Synonymes, noms communs ou périmés :

Chaetomium chartarum Ehrenb. 1818; Chaetomium chlorinum (Sacc.) Grove 1912; Chaetomium chlorinum var. chlorinum (Sacc.) Grove 1912; Chaetomium chlorinum var. rufipilum Grove 1912; Chaetomium coarctatum Sergeeva 1961; Chaetomium fieberi var. chlorina Sacc. 1877; Chaetomium fieberi var. rufipilum (Grove) Sacc. 1928; Chaetomium globosum var. arhizoides Dreyfuss 1976; Chaetomium globosum var. flavoviride E.K. Novák 1966; Chaetomium globosum var. globosum Kunze 1817; Chaetomium globosum var. griseum E.K. Novák 1966; Chaetomium globosum var. ochraceoides Dreyfuss 1976; Chaetomium globosum var. rectum Dreyfuss 1976; Chaetomium kunzeanum Zopf 1881; Chaetomium kunzeanum var. kunzeanum Zopf 1881; Chaetomium olivaceum Cooke et Ellis 1878; Chaetomium rectum Sergeeva 1961 et Chaetomium subglobosum Sergeeva 1960; Chaetomium globosum var. affine Tschudy; Chaetomium kunzeanum var. chlorina Sacc.; Chaetomium affine Corda, Icones fungorum hucusque cognitorum 1840; Chaetomium spirale Zopf 1881;Chaetomium cochlioides Palliser 1910; Chaetomidium barbatum Traaen 1914; Chaetomium subterraneum Swift et Povah 1929; Chaetomium ochraceum Tschudy 1937; Chaetomium fibripilium L.M. Ames 1950; Chaetomium mollipilium L.M. Ames 1950; Chaetomium lusitanicum M.R.M. Gomes 1953; Chaetomium coarctatum Sergeeva 1961; Chaetomium spiculipilium L.M. Ames 1963 (Mycobank, 2014) et Chaetomidium japonicum (téléomorphe) (ATCC 2015 et Catalogue of Life 2014).

Historique de la souche

À l’origine, la souche ATCC 6205 de C. globosum a été isolée en 1933, par H. Hunfeld, de coton entreposé à Washington (DC) aux États-Unis. Plus tard, C. Thom du Department of Agriculture des États-Unis, a obtenu la souche de H. Hunfeld, et le numéro de souche 459 lui a été assigné dans l’Army Quartermaster Collection of Filamentous Fungi des États-Unis (sous la responsabilité d’Emory Simmons). En 1951, la souche a été transférée à l’American Type Culture Collection (CBS 2015) et, depuis,  a été déposée dans un certain nombre d’autres collections de culture, données dans le tableau 1- 1.

Tableau 1-1 - liste des désignations actuelles de la souche ATCC 6205 de C. globosum

Souchothèque

Désignation de la souche

American Type Culture Selection

ATCC 6205

Quartermaster Collection

QM 459

Bioresource Collection et Research Centre

BCRC 31605

Herbier national de mycologie du Canada

DAOM 84799

Centraalbureau voor Schimmelcultures (Pays-Bas)

CBS 148.51 et 161.52

Collection de cultures, Université de Göteborg (Suède)

CCUG 26808

Colección Mexicana de Cultivos Microbianos

CDBB  252 et 902

Centre d’Études du Bouchet (France)

CEB 1218.1, 1218.2

Colección Espanola de Cultivos Tipo

CECT 2701

Leibniz-Institut DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zelkulturen GmbH

DSM 1962

Fungal Genetics Stock Centre (Université du Kansas)

FGSC 10151

Food Research Laboratory, Division of Food Research, CSIRO

FRR 1545, 2530 et 4486

IAM Culture Collection (Japon)

IAM 8059

International Collection of Microorganisms from Plants (Nouvelle‑Zélande)

ICMP 7593

Institute for Fermentation, Osaka (Japon)

IFO 6347

Institut d’hygiène et laboratoire d’épidémiologie-mycologie (Belgique)

IHEM 3826

CABI Genetic Resource Collection

IMI 45550 ii, iii, iv et 362745

Japan Collection of Microorganisms

JCM 22615

Korean Collection for Type Cultures

KCTC 6279 et 6988

Mycothèque de l’Université catholique de Louvain (Belgique)

MUCL 1984 et 39889

National Institute of Technology et Evaluation

NBRC 634

Agricultural Research Service Culture Collection (Illinois, É.-U.)

NRRL 1870

Mold Herbarium et Culture Collection de l’Université de l’Alberta

UAMH 7578

Collection de cultures de champignons de l’Université d’Uppsala

UPSC 3159

Collection de cultures VTT (Finlande)

VTT D-81079

1.1.1.1  Caractéristiques phénotypiques et moléculaires

Propriétés morphologiques

L’espèce C. globosum est un champignon filamenteux qui produit des mycotoxines et qui présente des ascocarpes sphériques, ovoïdes ou obovoïdes (d’un diamètre de 175 à 280 µm). Le péridium est brun et composé de textura intricata. Les filaments des ascocarpes sont nombreux et habituellement non ramifiés, ils ondulent de manière souple ou sont spiralés (voir la figure 1- 1), cloisonnés, brunâtres et peuvent atteindre 500 µm de longueur. Les dimensions des asques clavés sont de 30-40 µm × 11-16 µm et ils contiennent 8 spores. Les ascospores (9-12 µm × 8-10 µm × 6-8 µm) sont limoniformes vues de face et aplaties bilatéralement. Elles sont habituellement de couleur brunâtre et contiennent un pore germinatif apical (de Hoog et coll. 2000). Les images obtenues par microscopie électronique à transmission des ascospores de C. globosum montrent qu’elles possèdent une structure membranaire à double couche consistant en couches externes très épaisses (environ 500 nm) et en couches intérieures plus minces (environ 100 nm) (Nakayama et coll. 2013).

L’analyse réalisée par Santé Canada montre également que lorsque des colonies de la souche ATCC 6205 de C. globosum sont cultivées sur de la gélose à la farine de maïs, elles se manifestent d’abord sous forme de croissance blanche cotonneuse. Les colonies qui arrivent à maturation présentent une teinte olive avec des foyers vert foncé notables. Les tailles des colonies sont indiquées dans le tableau A-1 de l’annexe A. L’examen microscopique des colonies matures révèle la présence d’ascospores limoniformes, d’asques centraux d’un brun foncé en forme de globe ou de bouteille, qui contiennent les ascospores, avec des filaments ascomataux correspondant à la description morphologique de l’espèce donnée par de Hoog et coll. (2000).

Figure 1- 1. morphologie de Chaetomium globosum – a. ascocarpe; b. partie du péridium; c. filament ascomal; d. asque; e. ascospores (tiré de de Hoog et coll. 2000 avec permission).

Description de la figure 1-1

La figure représente la morphologie de Chaetomium globosum. a. montre que le champignon a une forme sphérique à ascoma obovoidal (175-280 µm de diamètre) où de nombreux poils ascomatal émergent du haut et du bas. b. montre les péridium qui est la couche extérieure d'organes (ascoma) de la spore-battement et se compose de étroitement hyphae inter relié. c. montre des poils ascomatal qui sont habituellement non branché, ondulé en flexion ou en bobines, septate, et jusqu'à 500 µm en longue.d. montre les ascus mesurant de 30 à 40 µm × 11-16 µm et contenant 8 ascospores. e. montre les ascospores mesurant 9 à 12 µm × 8 à 10 µm × 6-8 µm limoniform qui sont en face d'avis et bilatérale aplatie.

Propriétés moléculaires

La version provisoire de la séquence du génome de C. globosum a une taille estimée de 34,3 Mb, avec une teneur en guanine-cytosine (G+C) de 55,6 % et un nombre estimé de 11 124 gènes codant des protéines (numéro d’accès GenBank : AAFU00000000) (Cuomo et coll. 2015).

Les séquences des gènes de l’ARNr, contenant les espaceurs internes transcrits 1, 2, le gène de l’ARNr 5.8S et la région de la grande sous-unité (LSU) de la souche ATCC 6205 de C. globosum, ont été déterminées et comparées à la bibliothèque de la région LSU D2 (champignons) v 2.0 de Microseq® et à la base de données des LSU, version 11, du Ribosomal Database Project, par les chercheurs de Santé Canada (tableau B-1, annexe B). Afin de déterminer la similitude avec d’autres champignons, la séquence a été comparée aux séquences 28S de champignons de la base du Ribosomal Database Project (RDP). Les résultats indiquent que les 10 premières correspondances comportaient les séquences LSU d’autres souches de C. globosum déposées au Research Center for Pathogenic Fungi et Microbial Toxicoses de l’Université de Chiba (Chiba, Japon) (tableau B-2, annexe B).

Les résultats obtenus lors de la comparaison avec la base de données Microseq® montrent que la souche ATCC 6205 inscrite sur la LIS présente le taux le plus élevé d’identité de séquence (99,68 %) avec la séquence des gènes de l’ARNr de C. globosum (CBS = 145.38) et une identité de séquence élevée avec les séquences des gènes de l’ARNr de l’espèce Chaetomium et de Myceliophthora lutea. C’est avec les gènes de l’ARNr de Chaetomium brasiliense (CBS = 493.66) que la souche ATCC 6205 présente le plus haut taux d’identité de séquence, soit 99,13 %. Néanmoins, les deux espèces peuvent facilement être différenciées par leurs caractéristiques morphologiques, à savoir : C. brasiliense se caractérise par des asques cylindriques et des ascospores ovées et bilatéralement aplaties avec des dimensions de 7‑8,5 µm × 6- µm × 5-6 µm alors que C. globosum présente des asques clavés et biapiculés (limoniformes) ainsi que des ascospores bilatéralement aplaties mesurant 9‑12 µm × 7-9 µm (Guarro et coll. 1995).

Dans une autre étude phylogénétique de la grande sous-unité (LSU) partielle et des régions des espaceurs internes transcrits (ITS) des gènes de l’ARNr de différentes espèces de Chaetomium, l’analyse bayésienne et le maximum de vraisemblance ont montré que la souche ATCC 6205 s’insère en étroite correspondance dans le clade des Chaetomium. Le dendrogramme révèle également que les séquences ribosomiques de la souche ATCC 6205 étaient presque identiques à celles d’autres souches de C. globosum analysées, y compris sept souches cliniques de C. globosum (probabilité bayésienne de 1,0 et maximum de vraisemblance de 91 %), dont trois avaient été mises en cause dans des infections systémiques (souches isolées du sang, des nœuds lymphatiques et du médiastin) et les quatre autres avaient été isolées des ongles et de la peau (de Hoog et coll. 2013) (voir figure B-1, annexe B). En conséquence, le dendrogramme montre que l’analyse des séquences ribosomiques (c.‑à‑d. LSU et ITS) n’est pas suffisante comme mesure autonome pour différencier la souche ATCC 6205 de C. globosum des souches cliniques de C. globosum. Cela a également été corroboré par une étude plus récente, par Ahmed et coll. (2016), qui avait porté sur plusieurs isolats cliniques de la famille de Chaetomiaceae. Néanmoins, les séquences de bêta-tubuline sont des marqueurs prometteurs pour différencier les espèces C. globosum, soit lorsqu’on les utilise de concert avec les séquences ribosomiques (Asgari et Zare, 2011), ou de façon autonome (Nakayama et coll., 2013). Les analyses comparatives seront également facilitées à l’avenir, car on disposera alors des séquences génomiques complètes de C. globosum et d’isolats environnementaux et cliniques.

1.1.2 Propriétés biologiques et écologiques

1.1.2.1 Présence dans la nature

À l’origine, la souche ATCC 6205 de C. globosum a été isolée du coton (NRRL 2014).

Des souches de C. globosum présentes dans l’environnement ont été isolées de divers habitats à travers le monde. C. globosum a été isolé de sols (El-Said et Saleem 2008, Miller et coll. 1957, Shanthiyaa et coll. 2013), de litière forestière (Cha et coll. 2011), du compost (Morey et Hoffman 2004), ainsi que de l’eau douce (Devi et coll. 2009) et de l’eau de mer (Kis-Papo et coll. 2003).

C. globosum est présent dans les habitations humaines et autour de celles‑ci. Des spores de C. globosum ont également été récupérées de particules de poussière dans l’air extérieur (Abdel-Hafez et coll. 1990) et à dans l’air intérieur d’habitations (Ayanbimpe et coll. 2010, Fogle et coll. 2007). C. globosum est l’une des trois espèces les plus courantes de champignons présentes sur des matériaux de construction moisis, en particulier sur des composants contenant de la cellulose comme les panneaux muraux, le bois massif, les textiles, le bois manufacturé et les carreaux de plafond. Il est aussi fréquemment présent sur des matériaux isolants (données examinées dans McMullin et coll. 2013). Cet organisme a également été isolé du papier (Das et coll. 1997).

1.1.2.2 Survie, persistance et dispersion dans l’environnement

Diverses études avec d’autres isolats de C. globosum suggèrent que cette espèce a des propriétés qui lui permettent de survivre, de persister et de se disperser dans l’environnement. Cependant, aucun rapport sur la survie, la persistance ou la dispersion de la souche ATCC 6205 n’a été trouvé dans la littérature.

Dans une étude sur la persistance dans un microcosme du sol, C. globosum CCFC008022 pouvait être différencié des autres microorganismes dans le sol au moyen de la PCR quantitative ciblant les régions non codantes du génome spécifiques de la souche. Cette étude a montré que, si C. globosum était rejeté dans des microcosmes de carotte de sol intacte (à 22 °C et 80 % d’humidité relative) à des densités initiales de ~ 0,70 gramme de fragments d’hyphes par carotte de sol, les concentrations d’ADN de C. globosum CCFC008022 diminuaient à partir du 2ème jour et continuaient de diminuer jusqu’à une valeur minimale au jour 14 (Hynes et coll. 2006). La concentration d’ADN augmentait ensuite après le 14ème jour et persistait jusqu’à la fin de l’étude au 126ème jour d’incubation. Au jour 126, les concentrations d’ADN de C. globosum étaient quatre fois plus faibles que les concentrations mesurées au jour 2, mais demeuraient plus élevées au jour 126 qu’au jour 14 (figure 1- 2). Le fait que C. globosum soit demeuré détectable et ait persisté jusqu’à la fin de l’expérience suggère que cette souche pourrait survivre pendant de longues périodes (c.‑à‑d. équivalentes au moins à une saison de croissance), si elle était rejetée t dans la nature.

Figure 1-2: abondance (moyenne + écart-type) de l’ADN de Chaetomium globosum (Cg) aux jours post-inoculation 2, 14, 49 et 126 dans des extraits d’ADN d’échantillons de sol, basée sur la qPCR avec amorces spécifiques de la souche (tableau tiré du J. Can. Microbiol., 52, p. 451-461, avec permission)

ng target DNA / ng soil DNA

ADN cible (ng) / ADN du sol (ng)

Cg

Cg

Days after inoculation

Jours post-inoculation

Description de la figure 1-2

Abondance de l’ADN de C. globosum dans des extraits d’ADN d’échantillons de sol, déterminée par qPCR avec amorces spécifiques de la souche, en fonction du nombre de jours après l’inoculation. La figure montre qu’après l’inoculation de C. globosum CCFC008022 dans des microcosmes de carottes de sol intact (à 22 °C et à 80 % d’humidité relative) à une densité initiale d’environ 0,70 gramme de fragments d’hyphe par carotte, les concentrations d’ADN de C. globosum CCFC008022 ont diminué après le jour 2 et ont continué de diminuer jusqu’à une valeur minimale au jour 14. Après le jour 14, les concentrations d’ADN ont augmenté et se sont maintenues jusqu’au 126e jour d’incubation, soit à la fin de l’étude. Au jour 126, les concentrations d’ADN de C. globosum étaient quatre fois plus faibles que les concentrations mesurées au jour 2.

La croissance d’un isolat de C. globosum du sol a été étudiée dans différentes conditions lors d’une expérience en pot qui a duré un mois (Tarafdar et Gharu 2006). La croissance de la population était supérieure dans le sol stérile (16 fois) comparativement à celle dans le sol non stérile (12 fois). Cette observation semble indiquer qu’un microbiote concurrent limite la croissance de C. globosum.

Les spores de C. globosum peuvent se retrouver dans l’atmosphère et être facilement dispersées dans l’environnement. La PCR quantitative avec des amorces spécifiques a permis à Smith et coll. (2012) de détecter la présence de C. globosum viable (CBS = 145.38), meilleure correspondance à 98,9 %) dans deux échantillons distincts prélevés dans un observatoire à haute altitude. La modélisation cinématique de la rétrotrajectoire suggère que l’air ayant mené à ces événements provenait probablement de sources distantes à travers l’océan Pacifique, y compris d’Asie.

Une fois dispersées dans l’environnement, les ascospores de C. globosum peuvent survivre plus de 10 ans sans eau (Steiman et coll. 1997). Elles peuvent résister à des conditions environnementales défavorables, en partie grâce à leur membrane épaisse et multicouche (Nakayama et coll. 2013). Le point de mort thermique des spores de C. globosum est compris entre 55 et 57 °C (Chapman et Fergus 1975), de sorte que les conditions environnementales au Canada ne devraient pas présenter un facteur limitatif à cet égard. Aucun renseignement n’était disponible au sujet de la survie des spores à de basses températures , comme celles enregistrées au Canada.

Dans l’eau douce, bien qu’il ne soit pas considéré comme un champignon aquatique, C. globosum semble être un organisme saisonnier transitoire. Devi et coll. (2009) ont montré que dans le cas de C. globosum les plus fortes concentrations dans l’eau douce (18 %) correspondent à un approvisionnement adéquat en nutriments, à des niveaux de pollution faibles et à une activité humaine réduite (Devi et coll. 2009).

1.1.2.3 Cycle de vie

La sporulation de C. globosum peut dépendre d’un large éventail de facteurs, dont la température, le pH, l’humidité relative et la présence de nutriments. La formation des périthèces et des ascospores chez la souche ATCC 16021 de C. globosum semble favorisée par un milieu acide (de préférence à des pH entre 5,21 et 6,53 selon le milieu) et inhibée par des conditions basiques (pH entre 8,24 et 9,35) (Domsch et coll. 1993).

À la germination, des vésicules globulaires se forment sur les pores germinatifs des ascospores, qui produisent alors des tubes germinatifs qui s’étendent dans un réseau ramifié d’hyphes. De la même façon, du mycélium peut être produit par des filaments périchétiaux ou d’autres fragments d’hyphes. Dans des conditions favorables, un mycélium largement ramifié se développe en 6 à 12 heures (Chapman et Fergus 1975). La germination dépend aussi de la température, du pH et de l’humidité relative.

C’est à un pH de 4,9 que le pourcentage de spores de C. globosum qui avaient germé après 12 heures d’incubation à 25 °C dans de la gélose à l’extrait de malt était le plus élevé (88 %) et à un pH de 3,5 qu’il était le plus faible (21 %) (Chapman et Fergus 1975).

La germination des spores de C. globosum est optimale entre 24 et 38 °C. À 38 °C, bien que la germination se produise et puisse atteindre des niveaux presque maximaux (91 %), les tubes germinatifs ne parviennent pas à s’allonger. La période de latence avant la germination est également dépendante de la température. À la température idéale, la germination se produit dans les 3 heures (Chapman et Fergus 1975).

Des études du sol montrent que C. globosum est un organisme hydrophile qui requiert pour sa croissance une activité de l’eau ≥ 0,94 (Kouyeas 1964, Magan et Lynch 1986).

1.1.2.4 Conditions de croissance

Le genre Chaemotomium comprend des espèces thermophiles et des espèces thermotolérantes qui peuvent croître à des températures allant jusqu’à 40 °C (Prokhorov et Linnik 2011). Toutefois, la croissance de la souche ATCC 6205 de C. globosum est optimale entre 20 et 30 °C (minimum de 5-10 °C; maximum de 30‑35 °C) (Asgari et Zare 2011). Lors de tests réalisés par des chercheurs de Santé Canada avec différents types de milieu, la croissance de la souche ATCC 6205 de C. globosum était optimale à 28 et 32 °C et restreinte à 37 °C. Aucune croissance n’a été observée à 42 °C (voir le tableau A- 2, annexe A).

Les C. globosum isolés de sédiments et de tapis microbiens secs autour d’étangs salés au Mexique ont été jugés faiblement halotolérants. Après 10 jours d’incubation sur des géloses à l’extrait de malt auxquelles on avait ajouté du NaCl à 25 %, on constatait une croissance radiale d’au plus 2 cm (Cantrell et coll. 2006). À l’inverse, les souches de C. globosum isolées de la mer Morte et du sable autour de celle-ci semblaient adaptées à ce milieu très salin. Des études in vitro réalisées avec ces isolats ont montré que les spores de C. globosum conservaient leur viabilité dans l’eau de la mer Morte diluée à 80 % pendant une période de 12 semaines. Le mycélium végétatif de C. globosum demeurait également viable jusqu’à 8 semaines dans l’eau de la mer Morte non diluée et pendant 12 semaines dans l’eau de la mer Morte diluée (à 50 % et à 10 % de la salinité originale) (Kis-Papo et coll. 2003).

1.1.2.5 Cycle des nutriments

C. globosum produit de la phosphatase et de la phytase, qui peuvent favoriser la disponibilité du phosphore pour les plantes. Lors d’une expérience sur le terrain, Tarafdar et Gharu (2006) ont montré qu’en 5 à 8 semaines après l’inoculation du sol avec C. globosum, l’activité de ces enzymes minéralisant le phosphate augmentait de manière significative dans la rhizosphère du millet perlé (Pennisetum americanum) : phosphatases acides (53 %), phosphatases alcalines (72 %), phytase (48 %) et déshydrogénase (110 %). Dans les 28 jours, les plantes poussant dans les sols inoculés présentaient une concentration de phosphore significativement plus élevée dans leurs pousses (19,29 mg/g par rapport à 16,45 mg/g) et leurs racines (17,02 mg/g par rapport à 12,37 mg/g), comparativement à celles poussant dans des sols non inoculés. Les augmentations du niveau d’enzymes observées dans la partie de l’étude réalisée en serre après l’inoculation de blé (Triticum aestivum) avec C. globosum  corrobore les résultats de l’étude de terrain.

C. globosum peut utiliser une variété d’hydrates de carbone comme source de carbone. Le tableau C-1 de l’annexe C contient une liste des sources basée sur les tests réalisés par Santé Canada. Prokhorov et Linnik (2011) ont fait état d’études de la croissance de C. globosum sur de la gélose au moût, ou dans un milieu minéral, avec soit du glucose, du saccharose, de la mannite, du lactose, de l’amylose ou de la cellulose comme source de carbone. Pour toutes les sources de carbone, la taille des colonies fongiques augmentait sur tous les milieux après trois jours, et des ascocarpes ont été formés sur tous les milieux. Dans l’environnement, C. globosum utilise des sources naturelles comme la cellulose de la paille (Harper et Lynch 1985), le bois du hêtre commun (Fagus sylvatica) (Mohtashamipur et Norpoth 1990), le bois du cœur et l’aubier du bois du Brésil (Caesalpinia echinata) (Silva et coll. 2007) et la paroi cellulaire de champignons (Pythium ultimum) (Inglis et Kawchuk 2002). Il peut aussi utiliser la kératine de plumes (Kaul et Sumbali 1999) et le collagène du cuir (Strzelczyk et coll. 1989).

1.1.2.6 Dégradation de composés synthétiques

C. globosum peut également dégrader des composés synthétiques comme des polyesters (c.-à-d. polycaprolactones, seules (Benedict et coll.1983, Kim et Rhee 2003) ou en mélange avec du poly(téréphtalate d'éthylène) (Chiellini et coll. 1996)), de l’acrylate de polyuréthane à base d’huile de soja (Oprea et Doroftei 2011), ainsi que le pesticide alachlore (2-chloro-N-(2’,6’-diéthylphényl)-N-(méthoxyméthyl)éthanamide) et ses produits d’hydrolyse comprenant entre autres le 2-chloro-N-(2’,6’-diéthylphényl)éthanamide et la 2,6-diéthylaniline (Tiedje et Hagedorn 1975).

1.1.2.7 Résistance aux antibiotiques, aux désinfectants et aux métaux

C. globosum possède différents niveaux de sensibilité à une large gamme de substances testées. Celles‑ci comprennent des sels minéraux ou organiques, des antimicrobiens et antifongiques, des pesticides et des fumigants, des agents de conservation, des huiles essentielles, des biotensioactifs et des colorants industriels (voir le tableau D-1, annexe D).

Dans une analyse de sensibilité antifongique portant sur 15 isolats fongiques identifiés morphologiquement par les auteurs comme étant C. globosum (7 isolats cliniques et 8 isolats saprophytes), tous se sont avérés résistants à la 5-fluorocytosine et au fluconazole. Aucun des autres agents testés (amphotéricine B, itraconazole, kétoconazole ou miconazole) n’était fongicide. Toutefois, l’itraconazole, le kétoconazole et le miconazole se sont avérés inhibiteurs (voir le tableau D-2, annexe D) (Guarro et coll. 1995). Lors d’une autre étude in vitro visant à tester la sensibilité de 11 souches cliniques de C. globosum à de nouvelles drogues antifongiques, des concentrations minimales inhibitrices (CMI) de 0,26, 0,34 et 0,5 µg/mL ont respectivement été observées pour le ravuconazole, l’albaconazole et le voriconazole, indiquant que ces substances sont généralement actives contre C. globosum. Cependant, cet organisme était résistant à la micafungine, pour laquelle la CMI était de 64 µg/mL (Serena et coll. 2003).

Des infections à C. globosum ont été traitées avec succès à l’aide de la terbinafine (Aspiroz et coll. 2007, Hubka et coll. 2011), de l’itraconazole (Hattori et coll. 2000) et du désoxycholate d’amphotéricine B (Teixeira et coll. 2003). Des combinaisons d’antifongiques ont également été utilisées. La combinaison d’itraconazole et de miconazole s’est avérée efficace (Falcón et coll. 2009), et la thérapie combinée à l’aide de la terbinafine et de l’amorolfine s’est avérée efficace dans un cas (Kim et coll. 2013) et inefficace dans un autre (Yu et coll. 2006). Dans un cas d’infection canine par C. globosum, le chien a été guéri à l’aide de kétoconazole (Sugiyama et coll. 2008). Dans le tableau D-3 de l’annexe D, nous présentons les résultats des analyses de sensibilité antifongique pour certains des cas cliniques rapportés.

Un certain nombre d’agents antifongiques ont été testés sur la souche ATCC 6205 de C. globosum par des chercheurs de Santé Canada au moyen de trois méthodes (tableau D-4, annexe D). Bien que le clotrimazole, l’isoconazole et la terbinafine aient été efficaces contre la souche ATCC 6205, l’amphotéricine, la 5-fluorocytosine, la griséofulvine et la nystatine n’ont pu empêcher la croissance de la souche ATCC 6205 de C. globosum aux concentrations maximales testées.

Le Comité européen sur les tests de sensibilité aux antibiotiques (EUCAST) n’a pas encore présenté de valeurs seuils pour indiquer les limites de sensibilité et de résistance pour les espèces de Chaetomium.

1.1.2.8 Potentiel toxigène

C. globosum peut produire une variété de mycotoxines et de métabolites secondaires. Les souches isolées de matériaux de construction moisis en divers endroits à travers le Canada produisent principalement des chaetoglobosines, de la chaetomugiline D et de la chaetoviridine A (McMullin et coll. 2013a). Les chaetoglobosines appartiennent à la classe des cytochalasanes. Ce sont des substances antifongiques, antibactériennes et cytotoxiques (McMullin et coll. 2013b), qui se distinguent par leur mode d’action biologique, c’est‑à‑dire par interaction avec la protéine cible commune qu’est l’actine (Sekita et coll. 1985). Par conséquent, ces métabolites peuvent inhiber une variété de mouvements cellulaires, y compris la division et la motilité cellulaires, et provoquer des changements dans la forme des cellules (données examinées dans Sekita et coll. 1985). Les chaetomugilines sont de puissants cytotoxiques, et la chaetoviridine A possède des propriétés antifongiques (McMullin et coll. 2013b). Ces deux dernières substances appartiennent à la classe des azaphilones (données examinées dans Osmanova et coll. 2010).

Dans le tableau E-2 de l’annexe E, nous donnons une liste des mycotoxines produites par C. globosum ayant fait l’objet du plus grand nombre de recherches, ainsi que des effets rapportés.

Des tests au moyen de la chromatographie en phase liquide haute performance (CLHP) réalisés par McMullin et Miller (2016, étude non publiée) indiquent que les extraits de filtrat brut de la souche ATCC 6205 contiennent les chaetoglobosines A, C et F, de la chaetomugiline D et de la chaetoviridine A. La souche ATCC 6205 produit environ la même quantité de chaetoglobosines et d’azaphilones que les souches moins productrices étudiées précédemment par McMullin et coll. (2013b), notamment les souches DAOM 240357 et DAOM 240358. Dans le tableau E-2 de l’annexe E, nous présentons les quantités de chaetoglobosines et d’azaphilones produites par la souche ATCC 6205. Cette souche produit également d’autres isomères mineurs de chaetoglobosine (528,2 Da), qui n’ont pu être identifiés en raison de leurs faibles quantités et de l’absence d’étalons pour les comparer. Il a été suggéré que ces métabolites soient des chaetoglobosines B, D ou G, connues pour être produites par C. globosum (Udagawa et coll. 1978). D’autres métabolites toxiques, comme la chaetomine, le cochliodinol ou la stérigmatocystine (une mycotoxine cancérigène produite par certaines espèces de Chaetomium) n’ont pas été détectés dans les extraits de filtrat brut de la souche inscrite sur la LIS.

1.1.2.9 Caractéristiques immunologiques

Le genre Chaetomium est connu pour provoquer des réactions allergiques (topiques et asthmatiques) chez les personnes sensibles (Burge 1985).

Niedoszytko et coll. (2007) ont constaté que 7 % d’une population de personnes atopiques en Pologne présentaient une réponse d’IgE à C. globosum. Une proportion similaire a été constatée en Virginie occidentale, aux États-Unis (Beezhold et coll. 2008). Dans une plus grande collection d’échantillons de sérum humain provenant de l’ensemble des États-Unis, 2,5 % présentaient une forte réponse d’IgE à C. globosum et 3,1 % une réponse faible (Provost et coll. 2013).

Deux chitosanases (45 kDa et 47 kDa) présentes à la surface de spores et dans le filtrat de culture de différentes souches de C. globosum étaient antigéniques chez les lapins et les humains (Provost et coll. 2013).

Il est raisonnable de supposer que la souche ATCC 6205 inscrite sur la LIS pourrait provoquer les réactions immunologiques susmentionnées.

1.1.2.10 Transfert horizontal de gènes

Il existe des preuves de transfert horizontal généralisé des gènes parmi les procaryotes, et des procaryotes vers les eucaryotes, ou vice versa. Toutefois, relativement peu de transferts horizontaux de gènes ont été documentés chez les champignons (données examinées dans Khaldi et coll. 2008). L’acquisition horizontale d’un gène bactérien par C. globosum serait un événement ancien (Gardiner et coll. 2012, Khaldi et coll. 2008).

1.1.3 Effets

1.1.3.1 Environnement
1.1.3.1.1 Plantes

C. globosum est un champignon endophyte qui a été isolé des racines et des parties aériennes de nombreuses plantes terrestres (voir la section 1.1.2.1 Présence dans la nature).

Lorsque des racines d’orge (Hordeum vulgare) étaient élevées dans de la gélose de type Murashige et Skoog (MS) et inoculées avec C. globosum (à une quantité maximale de 105 ascospores par plantule), cet organisme colonisait le tissu racinaire de façon intercellulaire et intracellulaire, jusqu’au cortex intérieur, et provoquait la nécrose de la racine. Néanmoins, il a été montré que l’effet observé dépendait du système de croissance utilisé, et que la nécrose des tissus ne se produisait pas lorsque les plantules étaient exposées à la même quantité d’inoculant dans un système de culture aéroponique (Reissinger et coll. 2003). Hormis un rapport précédent des mêmes auteurs (Reissinger et coll. 2001), dans lequel était mentionné que l’inoculation des racines d’orge avec C. globosum dans des conditions similaires avait donné lieu à une décoloration des racines, une recherche bibliographique exhaustive n’a révélé aucun autre rapport  de maladie chez des plantes terrestres due à C. globosum.

C. globosum a fait l’objet d’études en vue de son utilisation comme organisme de contrôle biologique pouvant assurer la protection de plantes terrestres, en antagonisant les champignons phytopathogènes au moyen de l’activité de ses métabolites secondaires et d’enzymes comme les chitinases (Liu et coll. 2008) et les glucanases (Shanthiyaa et coll. 2013). L’activité antagoniste associée à une utilisation possible pour le contrôle biologique a été mise en évidence pour un large éventail de phytopathogènes, dont Alternaria alternata (Li et coll. 2013, Naik et coll. 2009), Aspergillus niger (Sharma et Srivastava 2011), Cercospora sorghi (Li et coll. 2011), Colletotrichum gloeosporioides (Soytong et coll. 2005), Cochliobolus sativus (Aggarwal et coll. 2004), Coniothyrium diplodiella (Zhang et coll. 2013), Fusarium oxysporum (Charoenporn et coll. 2010), Fusarium solani (Asran-Amal et coll. 2010); Fusarium sulphureum (Li et coll. 2011), Gloeodes pomigena (Davis et coll. 1992), Fusarium graminearum (Ye et coll. 2013), Nigrospora oryzae (Naik et coll. 2009), Macrophomina phaseolina (Asran-Amal et coll. 2010, Naik et coll. 2009), Pestalotia spp. (Phong et coll. 2014), Phoma sorghina (Naik et coll. 2009), Phythium ultimum (Di Pietro et coll. 1992), Phytophthora infestans (Shanthiyaa et coll. 2013), Rhizoctonia solani (Asran-Amal et coll. 2010, Awad et coll. 2014, Naik et coll. 2009), Rhizopus stolonifer (Zhang et coll. 2013), Sclerotinia sclerotiorum (Kumar et coll. 2013a), Sclerotinia rolfsii (Awad et coll. 2014),Trichophyton mentagrophytes (Jiao et coll. 2004) et Zygophiala jamaicensis (Davis et coll. 1992).

De plus, la promotion de la croissance des plantes par C. globosum et des filtrats de culture de cet organisme a été montrée. Lors d’une étude en serre, le traitement de plantules de riz Waito–C (incapables de synthétiser des gibbérellines) avec du filtrat de culture (FC) de la souche LK4 de C. globosum a entraîné une hausse significative de la croissance par rapport à des témoins positifs, y compris une augmentation de la longueur totale (18,26 ± 0,15 cm par rapport à 15,5 ± 0,29 cm), de la longueur des pousses (11,5 ± 0,35 cm par rapport à 9,4 ± 0,32 cm) et du poids frais des pousses (0,71 ± 0,10 g par rapport à 0,63 ± 0,19 g). De même, le traitement de plants de piment (Capsicum annuum) âgés d’une semaine avec du filtrat de culture contenant des propagules de C. globosum s’était traduit par une augmentation significative de la longueur des pousses, de la teneur en chlorophylle, de la biomasse végétale et de la surface foliaire chez les plantes traitées par rapport à des témoins négatifs (les valeurs exactes n’ont pas été fournies, voir la figure 3 dans Khan et coll. 2012). Il a été suggéré que la promotion  de la croissance observée serait le résultat de la production de gibbérellines et d’acide indole-acétique par C. globosum (Khan et coll. 2012).

L’inoculation de blé (Triticum aestivum) dans des conditions de serre et de millet perlé (Pennisetum americanum), dans des conditions de terrain avec C. globosum s’est traduite par une augmentation significative de la croissance des plantes et de la teneur en phosphore des tissus. Pour l’étude en serre, la biomasse du blé avait augmenté de 25 % et la longueur des racines de 39 % au jour 28 après la germination, par rapport à des témoins négatifs. De plus, la teneur en phosphore était de 10,5 % supérieure chez les plantes inoculées par rapport à des témoins négatifs. À la récolte (jour 63 après l’inoculation), le rendement en grains et en paille du millet perlé avait augmenté respectivement de 23 et 32 % chez les plantes inoculées par rapport à des témoins négatifs. Une amélioration significative de la teneur en phosphore des plantes (20 %) et des grains (25 %) a également été observée dans les plantes inoculées. Il a été suggéré que les effets de promotion de la croissance observés étaient le résultat de la production de phosphatases et de phytases, qui contribuent à mobiliser le phosphore (Tarafdar et Gharu 2006).

1.1.3.1.2 Invertébrés

C. globosum a été isolé de nombreux invertébrés marins. Il a été isolé des gonades des mollusques bivalves Modiolus modiolus et Crenomytilus grayanus. Bien qu’aucun signe de maladie n’ait été observé chez ces mollusques, les auteurs ont caractérisé C. globosum comme un possible pathogène opportuniste pour les mollusques bivalves rendus immunocompromis par la pollution (Zverera et Vysotskaya 2005). C. globosum a également été isolé de gorgones du Pacifique en bonne santé ou malades (Eugorgia aurantiaca et Pacifigorgia eximia, respectivement) dans les régions tropicales de l’est du Pacifique (Barrero-Canosa et coll. 2013). Cependant, les auteurs ayant rapporté ces cas n’en n’ont tiré aucune conclusion quant au rôle de C. globosum dans les effets observés chez les coraux malades.

Lors d’une expérience d’exposition de l’artémie (Artemia salina) à des extraits de culture bruts de C. globosum pendant 24 heures, une valeur de CL50 de 7,71 µg/mL a été obtenue, soit environ 3 fois plus que celle observée chez le témoin positif, la podophyllotoxine (CL50 = 2,72 µg/mL) (Lu et coll. 2009).

C. globosum a été observé en association avec des invertébrés terrestres. Il a été supposé être un colonisateur secondaire des cadavres de teigne (Galleria mellonella), en se basant sur une étude sur les champignons associés aux insectes dans les sols (Anwar et coll. 2012, Sun et coll. 2008).

Les effets nocifs des mycotoxines de C. globosum sur les invertébrés terrestres ont été identifiés dans le cadre d’expériences visant à évaluer son utilisation potentielle pour le contrôle biologique. Par exemple, lors d’une étude in vitro, la souche NK102 de C. globosum s’était avérée répulsive de façon significative pour les juvéniles du deuxième stade (J2) du nématode à galles du coton (Meloidogyne incognita), et des filtrats de culture et la chaetoglobosine A (ChA) avaient provoqué 98 % de mortalité après 72 heures chez les J2 (CL50 de 77,0 μg/mL). Lors d’une étude en serre, des filtrats de culture et la ChA purifiée ont inhibé la pénétration des plantules de concombre (Cucumis sativus) par les J2. Le traitement des plantes avec 30 mg de ChA par kg de sol avait réduit de 63 % le nombre d’œufs de nématode par plante, comparativement à des plantes non traitées (Hu et coll. 2013).

Une activité nématicide a également été observée contre le nématode à galles du nord (Meloidogyne javanica). Une mortalité larvaire de 45 et 90 % avait été observée 24 et 48 heures après le traitement in vitro de larves de nématode avec 2,0 mL d’un filtrat de culture non dilué de C. globosum S-1. Cependant, les filtrats de culture de deux autres souches testées (S-2 et S-4) avaient causé des effets considérablement plus faibles (23,3 et 25 %, et 11,6 et 18,3 % après 24 et 48 heures, respectivement) (Qureshi et coll. 2012).

1.1.3.1.3 Vertébrés

Peu d’infections à C. globosum ont été rapportées chez des vertébrés terrestres. Les espèces de Chaetomium font partie de la mycoflore cutanée normale et saisonnière des chiens (Cabanes et coll. 1996). Toutefois, dans un seul cas, C. globosum a été isolé comme cause de dépilation érythémateuse chez un jeune chien. Les autres symptômes comprenaient une hyperplasie de type éléphantiasis et des croûtes. L’infection a été traitée avec succès par l’administration orale et topique de kétoconazole (Sugiyama et coll. 2008). C. globosum a aussi été identifié comme l’agent d’une pneumonie fongique ayant causé la mort d’un poussin de cigogne blanche (Ciconia) (Olias et coll. 2010).

Les effets nocifs des mycotoxines produites par C. globosum ont également été documentés dans des études expérimentales réalisées avec des modèles animaux.

Lors d’une étude sur l’alimentation, la toxicité du maïs inoculé par chacun des 53 isolats de C. globosum provenant de sources différentes a été testée chez des rats de 21 jours. Sur les 53 isolats testés, 25 étaient mortels pour les rats dans les 4 à 6 jours suivant la consommation de moins de 5 grammes d’aliment par animal, mais seulement chez les animaux ayant consommé des aliments incubés au moins 4 semaines après l’inoculation du champignon. Les signes observables avant la mort des animaux incluaient des lésions au système nerveux central, et les lésions post-mortem incluaient une hémoglobinurie, une entérite hémorragique et une hémorragie sous-durale. Le maïs fourrager inoculé avec une souche toxique pour les rats n’a provoqué aucun effet détectable chez des porcs. Il a été suggéré qu’une fraction toxique non caractérisée extraite du maïs fourrager était responsable des effets constatés chez les rats (Christensen et coll. 1966).

L’injection sous-cutanée de la chaetoglobosine A produite par C. globosum, à raison de 2 mg/kg de poids corporel, a tué de jeunes rats Wistar, et chez la souris de lignée pure DDD, une DL50 de 6,5 et 17,8 mg/kg de poids corporel a respectivement été estimée pour les mâles et les femelles. Cependant, l’administration par voie orale de chaetoglobosine A, à raison de 400 mg/kg de poids corporel, n’a causé que peu d’effets nocifs chez la souris ou le rat. L’examen pathologique des souris ayant reçu 5 mg de toxine/kg de poids corporel par injection sous-cutanée a révélé des œdèmes marqués au site d’injection, qui sont apparus plusieurs heures après l’injection et se sont résorbés en moins d’une semaine. Dans d’autres tissus, la nécrose du thymus et de la rate ainsi que la dégénérescence des spermatocytes dans les testicules étaient perceptibles (Ohtsubo et coll. 1978).

C. globosum a également été observé en association avec des vertébrés marins. Il a été isolé du tractus gastrointestinal du mulet cabot (Mugil cephalus), sans qu’il n’y ait de signe de maladie chez l’hôte (Yasuhide et coll. 2008). De plus, C. globosum a été isolé de lésions cutanées (cas probable de dermatite mycotique) chez un nouveau-né de baleine franche australe (Eubalaena australis) échoué. Hormis ces lésions, le corps du baleineau était en excellent état (Reeb et coll. 2010).

Une recherche bibliographique exhaustive n’a révélé aucun autre rapport sur la souche ATCC 6205 ni sur d’autres souches présumément identifiées comme C. globosum associées à des plantes, des invertébrés ou des vertébrés terrestres ou aquatiques.

On ne sait pas dans quelle mesure les propriétés observées chez d’autres souches de C. globosum sont partagées par la souche ATCC 6205 de C. globosum. Cependant, la prise en compte de tous les effets attribués à l’espèce donne une idée des caractéristiques de la souche ATCC 6205 (bénéfiques ou nuisibles).

1.1.3.2 Santé humaine

Il n’est pas clair que la concentration de mycotoxines produite par contamination naturelle soit suffisante pour induire une maladie par les voies respiratoires (données examinées dans Bush 2009). Au moins dans le cas des chaetoglobosines, la voie d’exposition semble importante, elles sont toxiques par injection sous-cutanée, mais pas par ingestion.

Parmi les espèces de Chaetomium mentionnées dans les cas d’infection humaine, C. globosum est la plus répandue. En plus d’infections de la peau et des ongles, des infections systémiques ont été rapportées (Guarro et coll. 1995). Les infections des ongles et de la peau par les espèces de Chaetomium se produisent surtout chez les patients en bonne santé ayant subi un traumatisme mineur des ongles ou de la peau, sous forme d’infection secondaire, ou chez les personnes âgées, chez lesquelles l’infection progresse habituellement lentement (Hubka et coll. 2011). La température de croissance optimale de C. globosum (30 °C) est plus faible que celle d’autres espèces de Chaetomium, ce qui pourrait expliquer sa prévalence dans les infections de sites plus froids comme les ongles et la peau (Abbott et coll. 1995).

La surface de la peau humaine résiste aux infections fongiques en raison de la présence d’acides gras libres fongistatiques et d’une flore bactérienne antagoniste. Cependant, si ces facteurs protecteurs sont endommagés, humidité ou traumatisme ou enflure de la couche corticale, une colonisation par des champignons pathogènes (y compris les espèces de Chaetomium) peut être favorisée et causer causer une infection à long terme (Tomšíková 2002).

C. globosum était la cause présumée d’une infection mineure de la peau, sur le pied d’un homme de 46 ans sans antécédent apparent de traumatisme (Tullio et coll. 2010), et sur l’avant-bras d’une femme de 64 ans qui présentait un traumatisme (Costa et coll. 1988). Il a aussi été montré qu’une souche présentant une homologie de séquence de 99 % avec la souche ATCC 6205 dans la région ITS était la cause d’une infection de la peau et d’une cellulite sur le pied d’une fille de 11 ans (Tap et coll. 2015). Dans tous ces cas, les patients ont guéri complètement après un traitement antifongique.

La plupart des champignons ne peuvent pas infecter un ongle sain, et seuls des facteurs prédisposant comme une mauvaise circulation sanguine, une neuropathie périphérique, le diabète sucré, des dommages dus à des traumatismes mineurs répétés et des défauts immunitaires limités, ainsi que le SIDA, peuvent rendre l’ongle sensible à l’infection fongique (Haneke1991).

Plusieurs cas d’infection des ongles (onychomycose) causée par différentes souches de C. globosum ont été rapportées chez des personnes immunocompétentes ayant subi un traumatisme antérieur au niveau du site de l’infection (Aspiroz et coll. 2007, Hubka et coll. 2011, Latha et coll. 2010, Hattori et coll. 2000, Kim et coll. 2013, Naidu et coll. 1991), ainsi qu’une infection mixte (Lagacé et Cellier 2012), ayant un eczéma préexistant (Falcón et coll. 2009, Hubka et coll. 2011) et chez des patients très jeunes et très âgés (Stiller et coll. 1992). Exception faite de trois cas (Latha et coll. 2010, Naidu et coll. 1991 et Stiller et coll. 1992) dont le résultat de la maladie n’a pas été rapporté, un rétablissement complet ou presque complet de la personne touchée a été rapporté après un traitement antifongique.

Il n’existe qu’un seul rapport sur un cas avancé de phaéohyphomycose sous-cutanée causée par C. globosum chez un enfant de 14 ans immunocompromis, souffrant de cardiomyopathie dilatée. Dans ce cas, le développement d’un érythème douloureux et une nécrose sur le visage et les membres supérieurs ont été rapportés. Le patient est décédé d’une insuffisance cardiaque pendant un traitement antifongique (Yu et coll. 2006).

Les infections à champignons opportunistes touchent particulièrement les patients atteints d’affections hématologiques malignes et du syndrome d’immunodéficience acquise (Guarro et coll. 1995). De plus, la présence de C. globosum a été rapportée lors d’infections systémiques chez deux receveurs de greffe de moelle osseuse (Lesire et coll. 1998, Texeira et coll. 2003) (la greffe s’est avérée mortelle chez un des patients). Il a également été confirmé que C. globosum était l’agent responsable de deux cas de pneumonie mortelle chez des patients atteints de leucémie aiguë myéloblastique (Paterson et coll. 2005, Yeghen et coll. 1996), d’un cas de mycose pulmonaire invasive chez un patient atteint de granulomatose de Wegener (Capoor et coll. 2015) et dans le cas d’une péritonite chez un patient ayant reçu une dialyse péritonéale, et chez qui l’infection s’est résorbée après le retrait du cathéter (Barthez et coll. 1984). Aucune infection systémique chez des personnes immunocompétentes n’a été rapportée.

En raison de sa croissance restreinte à 35 °C, de son absence de croissance à des températures plus élevées et de ses ascospores limoniformes, C. globosum se distingue des espèces envahissantes de Chaetomium, comme C. atrobrunneum, C. perlucidum et C. strumarium (Barron et coll., 2003).

C. globosum est fréquemment isolé dans des bâtiments où l’air intérieur est de mauvaise qualité (données examinées dans Fogle et coll. 2007). Les spores fongiques et les fragments de mycélium inhalés contiennent des allergènes, du glucane fongique et des toxines de faible masse moléculaire. Dans les bâtiments humides, il y a un pourcentage plus élevé de spores et de fragments de mycélium. La majeure partie de la biomasse fongique est présente sous forme de fragments fins. Bien que les plus grosses de ces particules n’atteignent pas les poumons en grande quantité et qu’elles n’y pénètrent pas en profondeur, les petites particules y parviennent. Les spores et les sclérotes des champignons toxigènes contiennent habituellement des concentrations très élevées de certaines des toxines de l’espèce en cause, voire de toutes. Il a été suggéré qu’un mécanisme associé aux effets nocifs dus à une exposition à des champignons dans les bâtiments humides ferait intervenir l’impact des métabolites fongiques sur la biologie du poumon (Miller 1992).

Lors d’une étude de cas-témoin portant sur les occupants de bâtiments endommagés par l’eau, C. globosum était l’une des quatre moisissures hydrophiles associées aux risques les plus grands de maladie respiratoire comme l’asthme (c.-à-d. le rapport des risques pour l’intervalle interquartile était de 1,45 à 2,19) (Park et coll. 2008). De même, Patovirta et coll. (2003) ont trouvé un lien entre le nombre de sinusites chez des enseignants et la teneur élevée en IgG spécifiques de C. globosum dans les échantillons de sang prélevés chez les personnes travaillant dans une école endommagée par l’humidité. La concentration d’IgG spécifiques de C. globosum (exprimée sous forme d’absorbance à une longueur d’onde de 405 nm) a été rapportée statistiquement différente chez les sujets avec et sans sinusite (0,473 et 0,223, respectivement, p = 0,044). Le nombre d’échantillons de sérum de patients sensibilisés et atopiques qui réagissaient à un allergène de moisissure spécifique présentait habituellement une corrélation avec la fréquence de l’espèce dans les bâtiments humides au Canada et aux États-Unis. Environ 50 % des échantillons de sérum réagissaient à la chitosanase de C. globosum (données examinées dans Miller et McMullin 2014).

1.2 Gravité du danger

1.2.1 Environnement

Le potentiel de danger que représente la souche ATCC 6205 de C. globosum pour l’environnement est jugé faible.

Bien que deux rapports du même auteur aient fait état de nécrose dans le tissu racinaire de l’orge inoculé avec des ascospores de C. globosum, rien ne prouve que C. globosum est pathogène pour les plantes aquatiques ou terrestres, malgré sa présence généralisée dans l’environnement et son association bien documentée aux plantes terrestres. En revanche, il existe des preuves suggérant que C. globosum a des effets bénéfiques comme la stimulation de la croissance des plantes et une activité contre les phytopathogènes fongiques.

C. globosum a été isolé d’invertébrés terrestres ou marins, y compris de larves de mites, de mollusques bivalves et de gorgones, mais rien n’indique clairement qu’il cause la maladie chez ces hôtes. Les mycotoxines de C. globosum ont produit dans des conditions expérimentales des effets sur des nématodes nuisibles (lors d’études de contrôle biologique) et des artémies qui avaient été exposés à des surnageants de culture.

C. globosum a été isolé de vertébrés terrestres ou marins, en l’absence de maladie et en association avec des lésions cutanées chez un jeune chien et une baleine nouveau-née, et a été identifié comme l’agent ayant causé une pneumonie mortelle chez une cigogne. Les mycotoxines de C. globosum se sont toxiques pour les souris et les rats exposés à des concentrations élevées d’aliments infestés par C. globosum ou exposés directement à des extraits bruts du champignon ou à ses toxines purifiées.

Il n’existe pas de preuve à l’effet que C. globosum a nui à des vertébrés ou des invertébrés aquatiques au niveau de la population, en dépit de sa vaste distribution dans l’environnement.

Les aliments contaminés par C. globosum étaient toxiques pour les rats, mais pas pour les porcs, et seulement après que les aliments aient été inoculés pendant au moins quatre semaines avec certaines souches de C. globosum. Les tests réalisés sur les mycotoxines de la souche ATCC 6205 de C. globosum indiquent qu’elle produit de faibles concentrations de chaetoglobosines et d’azaphilones comparativement à d’autres souches de C. globosum, et qu’elle ne produit pas de stérigmatocystine ni de fusaproliférine. Malgré l’ubiquité de C. globosum dans la matière végétale dégradée, dont des aliments, les mycotoxines produites par C. globosum ne sont pas considérées importantes sur le plan agricole (données examinées dans Miller et McMullin 2014).

1.2.2 Santé humaine

Le potentiel de danger que représente la souche ATCC 6205 de C. globosum pour la santé humaine est considéré comme faible.

Malgré son ubiquité dans les environnements naturels et bâtis, seuls cinq cas confirmés d’infection systémique par C. globosum ont été rapportés, et tous concernaient des personnes présentant des affections hématologiques malignes ou une insuffisance rénale. Trois de ces cas se sont avérés mortels.

Il existe un certain nombre de rapports d’infection des ongles et de la peau par C. globosum, bien que ce champignon ne soit généralement pas reconnu comme un dermatophyte. Ces cas concernaient des personnes en bonne santé ayant subi un traumatisme mineur des ongles ou de la peau, qui pourrait avoir facilité l’infection. Dans la plupart des cas, la réponse au traitement antifongique a été positive.

Plusieurs antifongiques, dont le clotrimazole, l’isoconazole et la terbinafine sont efficaces contre la souche ATCC 6205 de C. globosum inscrite sur la LIS, et ils peuvent être utilisés en cas d’infection.

Comme nous l’avons mentionné à la section 1.2.1, les aliments contaminés par C. globosum se sont avérés toxiques pour les rats qui les avaient consommés dans des conditions expérimentales. Les tests sur les mycotoxines de la souche ATCC 6205 de C. globosum ont montré qu’elle produit de faibles concentrations de chaetoglobosines et d’azaphilones. Malgré l’ubiquité de C. globosum dans les matières végétales dégradées, les mycotoxines produites par C. globosum ne sont pas considérées importantes sur le plan agricole.

Le caractère allergène de C. globosum pour les humains est reconnu et, dans des études démographiques, la sensibilisation à ce champignon a été associée à des maladies respiratoires.

Les dangers liés à l’utilisation des microorganismes en milieu de travail devraient être classés en vertu du Système d’information sur les matières dangereuses utilisées au travail (SIMDUT)Note de bas de page 3 .

2. Évaluation de l’exposition

2.1 Sources d’exposition

La présente évaluation tient compte de l’exposition à la souche ATCC 6205 de C. globosum due à son ajout à des produits commerciaux ou de consommation et à son utilisation dans des procédés industriels au Canada.

La souche ATCC 6205 de C. globosum a été inscrite sur la LIS en 1997, car elle a été produite ou importée au Canada à des fins d’utilisation dans des produits commerciaux ou de consommation entre le 1er janvier 1984 et le 31 décembre 1986.

Les réponses à un questionnaire envoyé en 2007 à un sous-ensemble des principales sociétés de biotechnologie au Canada et les renseignements obtenus auprès d’autres programmes fédéraux réglementaires ou non indiquent que jusqu’à 14 650 kg de produits pouvant contenir la souche ATCC 6205 de C. globosum (formulation et concentration inconnues) ont été importés au Canada en 2006 à des fins d’utilisation domestique et industrielle, y compris pour le nettoyage et le dégraissage de drains, comme additif pour les fosses septiques et les réservoirs de véhicules récréatifs et pour le traitement des eaux usées.

Le gouvernement a procédé à une collecte obligatoire de renseignements en vertu de l’article 71 de la LCPE, dont l’avis a été publié dans la Partie I de la Gazette du Canada le 3 octobre 2009 (avis en vertu de l’article 71). Cet avis en vertu de l’article 71 s’appliquait à toute personne qui, au cours de l’année civile 2008, avait produit ou importé la souche ATCC 6205 de C. globosum,  seule, dans un mélange ou dans un produit. Les réponses ont indiqué qu’environ 52 grammes (soit 5 × 103 UFC) de produits contenant la souche ATCC 6205 de C. globosum ont été importés au Canada en 2008, principalement à des fins de recherche et développement.

Les enquêtes menées en 2007 et 2009 différaient considérablement quant à leurs cibles et leurs portées. Pour la présente évaluation, les résultats de l’enquête de 2009 ont servi à estimer l’exposition due à des utilisations actuelles, parce que des renseignements sur les utilisations de la souche du micro-organisme inscrite sur la LIS y étaient requis, tandis que l’enquête de 2007 cherchait à connaître les utilisations des produits associés au microorganisme au moment de son inscription sur la LIS. Étant donné que les formulations des produits peuvent avoir été modifiées, les renseignements recueillis au cours de l’enquête de 2009 peuvent représenter plus exactement les utilisations actuelles. Les utilisations déclarées lors de l’enquête de 2007 ont aussi été prises en compte pour l’évaluation des utilisations potentielles.

La souche ATCC 6205 de C. globosum peut être achetée auprès de l’ATCC. Étant donné qu’elle est inscrite sur la LIS, elle peut être utilisée au Canada sans avis préalable, et pourrait constituer un choix judicieux à des fins de commercialisation. Une recherche dans le domaine public a permis d’identifier les applications commerciales et industrielles en cours des différentes souches de C. globosum d’origine naturelle.

C. globosum a été utilisé comme ingrédient actif dans des produits pour le contrôle biologique :

  • de Drechslera sorokiniana, l’helminthosporiose du blé (fiche de produit A-1 2015);
  • de P. infestans, la cause du mildiou de la pomme de terre (fiche de produit A-2 2015);
  • comme fongicide à large spectre pour la répression des maladies des plantes (Soytong et coll. 2001).

Cependant, ni l’organisme vivant ni ses toxines ne sont actuellement homologués comme pesticides au Canada.

C. globosum est également mentionné dans la formulation de remèdes homéopathiques (fiche de produit C-1 2015, fiche de produit C-2 2015). Toutefois, il ne figure pas dans la Base de données d’ingrédients de produits de santé naturels de Santé Canada, à titre d’ingrédient acceptable dans des médicaments homéopathiques.

La souche ATCC 6205 de C. globosum pourrait être utilisée comme organisme de production de divers enzymes, comme la cellulase, la β-1,4-glucane-4-glucanohydrolase (BCCM 2014) et la gluconase (ATCC 2015).

C. globosum pourrait être utilisé pour coloniser un environnement particulier et remplir une fonction particulière in situ, comme la dégradation de composés organiques (Xu 2015), la digestion de déchets (Iyengar et Bhave 2006), le nettoyage de conduites d’eau et de sources d’irrigation, ainsi que la promotion de la croissance des plantes (fiche de produit B 2014).

D’autres applications connues et potentielles comprennent son utilisation pour des procédures microbiologiques de diagnostic, telles que :

  • des tests de résistance fongique dans divers matériaux (ATCC 2015, BCCM 2014);
  • des tests d’aérosols (ATCC 2015, BCCM 2014);
  • l’évaluation de myxobactéricides (ATCC 2015, BCCM 2014);
  • des tests d’assurance de stérilité (ATCC 2015);
  • des tests d’efficacité d’agents de restauration microbiens (Dixit et Tumala 2013).

Sources d’exposition aux mycotoxines produites par la souche ATCC 6205 de C. globosum

Les nombres de souches ATCC 6205 de C. globosum introduits dans l’environnement au Canada dus à l’ajout de cette souche à des produits commerciaux ou de consommation et à son utilisation dans les procédés industriels au Canada devraient diminuer (Hynes et coll. 2006) jusqu’à des niveaux comparables à ceux des souches résidentes de C. globosum, en raison de la disponibilité limitée du carbone dans le sol, de la compétition et d’activités antagonistes d’autres microorganismes (de Boer et coll. 2003).

Malgré l’ubiquité de C. globosum dans les matières végétales dégradées, y compris dans les aliments pour consommation animale et humaine, et sa capacité de produire un certain nombre de métabolites potentiellement significatifs (Sekita et coll. 1981), les mycotoxines produites par C. globosum ne sont pas considérées comme importantes sur le plan agricole (données examinées dans Miller et McMullin 2014). Andersen et Thrane (2006) n’ont pas détecté C. globosum parmi les organismes reconnus pour la dégradation fongique des fruits et des céréales en Europe. Même si Pitt et coll. (1994) ont détecté C. globosum parmi les espèces qui infectaient les amandes des noix de cajou en Thaïlande, aucune contamination des noix ou des graines oléagineuses par les mycotoxines de C. globosum n’a été rapportée au Canada.

Les chaetoglobosines répertoriées parmi les mycotoxines associées aux aliments pour consommation animale et humaine proviennent surtout des espèces autres que Chaetomium, notamment Penicillium expansum et Penicillium discolor. C. globosum n’est pas considéré comme une source significative de ces toxines dans les aliments pour consommation animale ou humaine (Frisvad et coll. 2006). L’analyse des mycotoxines de la souche ATCC 6205 a indiqué que, comparativement à d’autres souches de C. globosum, elle produit peu de chaetoglobosines (voir la section 1.1.2.8 et le tableau A-10, McMullin et Miller 2016, étude non publiée). De même, les principaux producteurs de stérigmatocystine et de fusaproliférine dans les aliments pour les animaux et les humains sont respectivement des espèces d’Aspergillus et de Fusarium (Frisvad et coll. 2006). C. globosum n’est considéré que comme un producteur mineur de ces toxines, et l’analyse de la souche ATCC 6205 n’a pas révélé de production de stérigmatocystine ou de fusaproliférine (McMullin et Miller 2016, étude non publiée). Par conséquent, toute contribution de C. globosum à ces mycotoxines dans les aliments pour animaux ou humains devrait être négligeable par rapport aux concentrations déjà présentes en raison de l’activité d’autres champignons toxigènes. Une recherche exhaustive des renseignements disponibles dans le domaine public n’a pas permis de retracer de rappels d’aliments pour consommation animale ou humaine au Canada, en raison de la présence de C. globosum ou de ses mycotoxines. De plus, les mycotoxines détectées dans la souche ATCC 6205 inscrite sur la LIS n’ont pas fait l’objet d’une surveillance par l’ACIA (ACIA 2016).

Une autre source potentielle d’exposition aux mycotoxines de la souche ATCC 6205 de C. globosum est l’inhalation directe de substances rejetées par des activités industrielles. L’exposition aux toxines peut également se produire indirectement par l’exposition des occupants à l’air de bâtiments endommagés par l’eau, dans lesquels la souche ATCC 6205 s’est établie à la suite de rejets industriels. Une autre source d’exposition indirecte aux mycotoxines de la souche inscrite dans la LIS serait attribuable aux déchets de construction issus de la démolition de bâtiments. Sa capacité de coloniser les bâtiments endommagés par l’humidité ne devrait pas être supérieure à celle des souches résidentes de l’espèce. Comme l’analyse des mycotoxines de la souche ATCC 6205 a montré que, par rapport aux autres souches de C. globosum, elle produit peu de chaetoglobosines (voir la section 1.1.2.8 et le tableau A-10, McMullin et Miller 2016, étude non publiée), les rejets de la souche ATCC 6205 ne devraient pas faire augmenter de façon significative les niveaux de mycotoxines de C. globosum au‑delà des concentrations de fond déjà présentes dans les bâtiments endommagés par l’humidité.

Une recherche exhaustive dans les données publiquement disponibles n’a pas permis de trouver de renseignements sur la persistance des mycotoxines de C. globosum dans l’environnement.

2.2 Caractérisation de l’exposition

2.2.1 Environnement

L’estimation de l’exposition globale dans l’environnement à la souche ATCC 6205 de C. globosum est faible, d’après les réponses à l’avis publié en vertu de l’article 71 selon lesquelles les utilisations déclarées sont limitées à la recherche et au développement. Néanmoins, étant donné la gamme et l’échelle des applications potentielles et connues de la souche ATCC 6205 de C.globosum mentionnées à la section 2.1, il existe un potentiel de croissance de l’exposition dans l’environnement à des produits contenant de la souche ATCC 6205 de C.globosum , et des scénarios d’exposition due à ces produits ont été pris en compte.

Au cas où des utilisations potentielles mentionnées à la section 2.1 seraient faites au Canada, des espèces terrestres, y compris des plantes, des invertébrés et des vertébrés, pourraient être exposées à la souche ATCC 6205 de C. globosum suite au ruissellement subséquent provenant d’utilisations comme la digestion de déchets, la biodégradation ou le contrôle biologique.

Il pourrait y avoir des rejets de la souche ATCC 6205 de C. globosum vivante par des installations qui suivent des procédures microbiologiques de diagnostic ou qui produisent des enzymes ou des produits homéopathiques. Toutefois, ces rejets devraient être limités par l’application de bonnes pratiques de laboratoire et de bonnes pratiques de production. L’exposition des espèces présentes dans l’environnement à ce microorganisme due à des rejets par une installation devrait être limitée.

Les espèces aquatiques, dont des plantes, des invertébrés et des vertébrés, devraient être exposées à la souche ATCC 6205 de C. globosum suite à son utilisation dans des drains, par exemple suite au rejet d’effluents d’eaux usées après le nettoyage de conduites d’eau, le traitement d’eaux usées ou le nettoyage ou le dégraissage de drains. De plus, les espèces aquatiques pourraient être exposées au microorganisme suite au ruissellement suivant son application sur le sol. L’exposition potentielle des espèces aquatiques devrait être, de loin, la plus importante, si des conditions appropriées de reproduction et de croissance du microorganisme sont présentes dans le cours d’eau récepteur. Les applications suivies d’un rejet à l’égout comme celles susmentionnées sont plus susceptibles de produire une exposition, car 100 % des microorganismes se retrouvent dans l’usine de traitement des eaux usées. Cependant, les procédés de traitement de l’eau (p. ex., coagulation, floculation, ozonisation, filtration et chloration) devraient éliminer efficacement ces microorganismes.

L’ampleur de l’exposition à la souche ATCC 6205 de C. globosum dépendra de la masse ou du volume du rejet, de sa persistance dans l’environnement récepteur et de la proximité des espèces de l’environnement des sites d’application ou d’élimination.

Une fois rejeté dans la nature, le micro-organisme peut survivre pendant plus de quatre mois dans les environnements terrestres, et pourrait migrer à partir du point de rejet par croissance des hyphes ou suite au ruissellement, mais sa dispersion devrait se faire  principalement par sporulation (Hynes et coll. 2006). Les spores pourraient également être soulevées des sols récemment traités avec la souche ATCC 6205 de C. globosum et être ainsi facilement dispersées dans l’environnement (Smith et coll. 2012). Par conséquent, elles pourraient être transportées ou inhalées par les espèces présentes dans l’environnement et s’établir là où les conditions sont favorables, ce qui élargirait la zone dans laquelle les espèces terrestres pourraient être exposées. Une fois dispersées dans l’environnement, les ascospores de C. globosum peuvent y survivre plus de 10 ans sans eau (Steiman et coll. 1997). Néanmoins, lorsque les spores germent, la survie de la forme végétative de la souche ATCC 6205 de C. globosum dans les sols sera probablement limitée par la présence d’un microbiote compétitif.

C. globosum semble être un organisme saisonnier transitoire dans l’eau douce et il est donc improbable qu’il persiste dans des environnements aquatiques (Devi et coll. 2009).

2.2.2 Exposition des humains

En se basant sur les réponses à l’avis publié en vertu de l’article 71 selon lesquelles les utilisations déclarées sont limitées à la recherche et au développement, il est estimé que l’exposition globale des humains à la souche ATCC 6205 de C. globosum est faible. Cependant, étant donné la gamme et l’échelle des applications potentielles et connues de la souche ATCC 6205 de C. globosum mentionnées à la section 2.1, il existe un potentiel de croissance de l’exposition dans l’environnement à des produits contenant la souche ATCC 6205 de C. globosum , et des scénarios d’exposition due à ces produits ont été pris en compte.

Au cas où des utilisations potentielles mentionnées à la section 2.1 se matérialiseraient au Canada, l’exposition des humains à la souche ATCC 6205 de C. globosum due à produits homéopathiques devrait être minime. De plus, les normes de préparation des produits homéopathiques stipulent que les ingrédients actifs soient stérilisés et/ou diluées en série avec de l’alcool, de sorte que l’exposition à l’organisme vivant associée à une telle utilisation ne devrait pas se produire.

L’exposition directe des humains à la souche ATCC 6205 de C. globosum vivante devrait être plus importante lors de l’utilisation directe de produits de consommation contenant des ascospores ou des cellules viables du microorganisme. La manipulation et l’application de tels produits devraient entraîner une exposition directe à des gouttelettes d’aérosol ou à des spores en suspension dans l’air par voie dermique ou par inhalation. L’ingestion accidentelle suite à une utilisation sur des surfaces de préparation d’aliments ou près de celles-ci et le contact avec les yeux sont des voies d’exposition secondaires possibles.

La population générale pourrait être exposée de façon occasionnelle pendant l’application commerciale de produits pour le nettoyage des drains, le traitement des eaux usées, le contrôle biologique ou la biodégradation. L’importance d’une exposition fortuite dépendra du mode d’application, du volume appliqué et de la proximité du lieu d’application. Elle devrait en général être faible pour ces applications.

L’exposition indirecte à la souche ATCC 6205 de C. globosum dans l’environnement, due à son utilisation pour le traitement des eaux usées, le nettoyage de conduites d’eau et de systèmes d’irrigation, le nettoyage de drains et le dégraissage de canalisations d’égout ou le rejet de déchets après la production d’enzymes ou de produits homéopathiques, pourrait également se produire à proximité des sites d’application ou de rejet, mais devrait être moins importante que l’exposition directe due à l’utilisation du microorganisme dans des produits de consommation.

Au cas où la souche ATCC 6205 de C. globosum entrerait dans des systèmes municipaux de traitement de l’eau potable suite à son rejet après des utilisations prévues ou potentielles, les procédés de traitement de l’eau potable (p. ex., coagulation, floculation, ozonisation, filtration et chloration) devraient éliminer efficacement ce microorganisme.

Un rejet de la souche ATCC 6205 de C. globosum par des installations de production d’enzymes ou de produits homéopathiques pourrait avoir lieu, mais devrait être limité en raison de l’application de bonnes pratiques de production, dans le cadre desquelles des mesures devraient être prises pour réduire au minimum le risque de rejets pendant la production des microorganismes.

L’exposition humaine à la souche ATCC 6205 de C. globosum, due à de futures utilisations potentielles devrait être modérée dans le cas de l’utilisation de produits de consommation, et faible dans le cas d’une exposition indirecte due à des rejets dans l’environnement. La croissance sur le marché des produits « verts » à base de microorganismes peut contribuer à une augmentation de l’exposition humaine à la souche de C. globosum inscrite sur la LIS qui a des applications potentielles dans ces produits.

3. Caractérisation du risque

Pour la présente évaluation, le risque est caractérisé selon un paradigme selon lequel un danger et l’exposition à ce danger sont tous deux nécessaires pour qu’il y ait un risque. La conclusion de l’évaluation des risques est basée sur le danger et sur ce qui est connu de l’exposition due aux utilisations actuelles.

Le danger de la souche ATCC 6205 de C. globosum a été estimé faible pour l’environnement et faible pour la santé humaine.

La détermination des risques posés par les utilisations actuelles est suivie par la prise en compte du danger estimé associé à de futures expositions envisageables (dues à de nouvelles utilisations).

3.1 Risques posés par la souche ATCC 6205 de C. globosum

L’exposition humaine ou de l’environnement due à la souche ATCC 6205 de C. globosum est estimée faible, car seules de faibles quantités et des utilisations limitées ont été déclarés lors de l’enquête réalisée en vertu de l’article 71. Par conséquent, le risque associé aux utilisations actuelles de cet organisme est estimé faible.

3.2 Risques posés par les mycotoxines produites par la souche ATCC 6205 de C. globosum

Tel que décrit à la section 2.1, Sources d’exposition, l’exposition aux mycotoxines produites par la souche ATCC 6205 de C. globosum suite à son ajout à des produits de consommation ou commerciaux ou à son utilisation dans des procédés industriels au Canada devrait être faible. Les populations introduites de la souche ATCC 6205 de C. globosum métaboliquement actives devraient décliner jusqu’à des niveaux comparables à ceux des souches résidentes de l’espèce. C. globosum produit peu de chaetoglobosines, de stérigmatocystine et de fusaproliférine comparativement à d’autres espèces toxigènes (Penicillium, Aspergillus et Fusarium). L’analyse des mycotoxines de la souche ATCC 6205 indique que celle-ci produit de faibles niveaux de chaetoglobosines et d’azaphilones comparativement aux autres souches de l’espèce, et qu’elle ne produit pas de stérigmatocystine ni de fusaproliférine. En se basant sur une faible exposition et des renseignements limités suggérant un danger associé aux mycotoxines de C. globosum dans les aliments pour les animaux et les humains ou dans les bâtiments endommagés par l’eau, les risques posés par les mycotoxines de C. globosum à l’environnement ou à la santé humaine sont considérés faibles.

La souche ATCC 6205 de C. globosum a des propriétés utiles qui la rendent potentiellement intéressante pour de nouveaux procédés industriels ou de nouveaux  produits commerciaux ou de consommation. Si ces utilisations potentielles, commerciales, industrielles ou de consommation, de la souche ATCC 6205 de C. globosum devait se matérialiser, le niveau d’exposition des humains ou de l’environnement à cette souche pourrait augmenter. Néanmoins, malgré une possible augmentation de son utilisation, le risque associé aux utilisations potentielles envisageables de la souche ATCC 6205 de C. globosum demeure faible, étant donné le faible danger associé à cet organisme vivant et la contribution négligeable de la souche ATCC 6205 de C. globosum à la charge globale de mycotoxines dans les aliments pour animaux et humains et dans les bâtiments endommagés par l’humidité.

Les risques associés à l’utilisation potentielle de la souche inscrite sur la LIS comme agent de contrôle biologique serait évalués et gérés dans le cadre de l’homologation d’un pesticide réalisée par l’Agence de la réglementation de la lutte antiparasitaire de Santé Canada.

4. Conclusions

En se basant sur les renseignements présentés dans la présente évaluation préalable, il est conclu que la souche ATCC 6205 de C. globosum ne pénètre pas dans l’environnement à partir de sources anthropiques en une quantité ou concentration ni dans des conditions qui :

  • ont ou peuvent avoir un effet nocif immédiat ou à long terme sur l’environnement ou sa diversité biologique;
  • constituent ou peuvent constituer un danger pour l’environnement essentiel à la vie;
  • constituent ou peuvent constituer un danger au Canada pour la vie ou la santé humaine.

Par conséquent, il est conclu que la souche ATCC 6205 de C. globosum ne satisfait pas aux critères de l’article 64 de la LCPE.

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Annexes

Annexe A: Croissance de la souche ATCC 6205 de C. globosum à diverses températures

Tableau A-1: diamètre (en mm) des colonies de C. globosum sur des géloses à la farine de maïs après 24 heures et 5 jours, mesuré par des chercheurs de Santé Canada

Période d’incubation

28 °C

32 °C

37 °C

42 °C

1 jour

1-3

1-3

1,2

ND

5 jours

ND

ND

ND

0

 ND = aucune donnée disponible

Tableau A-2: croissance de la souche ATCC 6205 de C. globosum à différentes températures dans des milieux liquides après 72 heures, mesurée à une densité optique de 500 nanomètres par des chercheurs de Santé Canada

Milieu

28 °C

32 °C

37 °C

42 °C

Bouillon de Sabouraud au dextrose (SAB)

0,34

0,30

0,08

0

Extrait de levure, peptone et dextrose (YPD)

1,06

0,60

0,25

0

Sérum de veau fœtal (FBS) à 10 %

0,2

0,23

0,09

0

FBS à 100 %

0,6

0,50

0,17

0

Sérum de mouton (SS) à 10 %

0,04

0,02

0,02

0

SS à 100 %

0,05

0,07

0,09

0

Milieu Eagle modifié de Dulbecco (DMEM) avec FBS à 10 % et glutamine

0,16

0,17

0,13

0

Annexe B: Analyse de la séquence des ITS et du gène LSU chez C. globosum ATCC 6205

Une carte de contigs de 1,9 kb représentant les séquences de l’ARNr des ITS1 et ITS2, de l’ARN ribosomique 5,8S et la région D1/D2 de la LSU a été établie par le Bureau de la science de la santé environnementale et de la recherche de Santé Canada. La carte des contigs dérivée des séquences de l’ARNr de la souche ATCC 6025 de C. globosum a ensuite été comparée à la bibliothèque de la région LSU D2 (champignon) v 2.0 de MicroSeq® et à la base de données des LSU, version 11, du Ribosomal Database Project. Les 10 premières correspondances sont indiquées ci‑dessous.

Tableau B-1: correspondances avec la souche ATCC 6205 de C. globosum dans la bibliothèque de la région LSU D2 (champignon) v 2.0 de MicroSeq®

Correspondance en %

Entrée de séquence

99,68

Chaetomium globosum CBS = 145.38

99,13

Chaetomium brasiliense CBS = 493.66

98,40

Chaetomium globosum CBS = 149.6

97,54

Chaetomium strumarium CBS = 333.67

97,49

Chaetomium atrobrunneum CBS = 379.66

97,47

Myceliophthora lutea CBS = 145.77

97,44

Chaetomium funicola CBS = 794.83

97,22

Chaetomium aureum CBS = 515.66

97,21

Chaetomium brasiliense CBS = 426.8

97,12

Myceliophthora thermophila CBS = 117.65

Tableau B-2: dix principales correspondances SeqMatch, d’après la base du Ribosomal Database Project, version 11

Score SeqMatch

Nombre d’oligomères à présence unique

Nom de la séquence; collection de cultures; numéro d’accès

1,000 

0564

Chaetomium globosum; Morita Ricci (= IFM 53574); AB292591

1,000 

0564

Chaetomium globosum; IFM 40868; AB449672

1,000 

0564

Chaetomium globosum; IFM 40869; AB449673    

1,000 

0564

Chaetomium globosum; IFM 40870; AB449674

1,000 

0564

Chaetomium globosum; IFM 40872; AB449675

1,000 

0564

Chaetomium globosum; IFM 40873; AB449676    

1,000 

0564

Chaetomium globosum; IFM 40874; AB449677    

1,000 

0564

Chaetomium globosum; IFM 40875; AB449678    

1,000 

0564

Chaetomium globosum; IFM 40876; AB449679    

1,000 

0564

Chaetomium globosum; IFM 40877; AB449680    

Figure B-1 - segment d’un arbre phylogénétique comprenant le clade Chaetomium, basé sur une analyse bayésienne et l’analyse du maximum de vraisemblance des ensembles de données combinés ITS/LSU (tirés de de Hoog et coll. 2013, avec permission).

Description de la figure B-1

Arbre phylogénétique du clade Chaetomium, d’après l’analyse bayésienne et l’analyse du maximum de vraisemblance de l’ensemble des données ITS et LSU combinées. La figure montre que la souche inscrite à la LIS est positionnée au cœur du clade Chaetomium. Elle montre également que cette souche est étroitement apparentée aux autres souches de C. globosum analysées, y compris sept souches cliniques (probabilité bayésienne de 1,0 et maximum de vraisemblance de 91 %), dont trois avaient été mises en cause dans des infections systémiques et quatre avaient été isolées à partir d’infections superficielles.

Annexe C: consommation d’hydrates de carbone chez la souche ATCC 6205 de C. globosum inscrite sur la LIS

Tableau C-1: utilisation des hydrates de carbone pour l’identification taxonomique de la souche ATCC 6205 de C. globosum, d’après le système RapID™ YEAST PLUS

Hydrate de carbone

Résultat

Glucose

-

Maltose

-

Saccharose

-

Tréhalose

-

Raffinose

-

Ester d’acide gras

-

4-Nitrophényl-N-acétyl-β,D-galactosaminide

+

4-Nitrophényl-α,D-glucoside

-

4-Nitrophényl-β,D-glucoside

+

2-Nitrophényl-β,D-galactoside

-

4-Nitrophényl-α,D-galactoside

+

4-Nitrophényl-β,D-fucoside

-

Phosphate de 4-nitrophényle

+

4-Nitrophénylphosphorylcholine

-

Urée

+

Proline-β-naphtylamide

+

Histidine-β-naphtylamide

+

Leucyl-glycine-β-naphtylamide

 -

+ = test positif; - = test négatif

a Le système RapID™ YEAST PLUS de Thermo Scientific™ a été utilisé pour évaluer la consommation d’hydrates de carbone de la souche ATCC 6205 de C. globosum. La souche a été inoculée dans des puits contenant différentes sources de carbone et incubée à 28 °C. Les puits ont été évalués après 48 heures.

Annexe D: Sensibilité de C. globosum aux antibiotiques, aux produits chimiques et au rayonnement

Tableau D-1: sensibilité de C. globosum au rayonnement et aux produits chimiques, relevée dans la littérature scientifique

Nom du composé/ processus

Utilisation principale

Nom de la souche

Activité du composé

Référence

Rayonnement gamma

Désinfectant

Souche non spécifiée

Inhibition complète par 4 756 grays par heure, pendant 1 heure et 3 minutes.

(Michaelsen et coll. 2013)

Dioxyde de chlore

Fumigant

ATCC 16021

Efficacité du traitement de 87 et 91 % à 500 et 1 000 ppm, respectivement après une exposition de 24 heures.

Les deux traitements ont causé une inactivation de 3 log des ascospores exposées.

(Wilson et coll. 2005)

Dioxyde de chlore

Fumigant

ATCC 34507

9 000 ppm par heure à 75 °C et à une humidité relative de 75 %, a causé une réduction des UFC ≥ 4 log10.

EPA 2013

Oxyde d’éthylène / CO2

Fumigant

Souche non spécifiée

Inhibition complète de la croissance avec la combinaison de 10 % d’oxyde d’éthylène et 90 % de CO2 pendant 48 heures à 20-22 °C.

(Michaelsen et coll. 2013)

Pentachlorophénol

Antifongique

Souche non spécifiée

Croissance inhibée à 8-15 ng/L.

Kosak et coll. 1979

Pentachlorophénol

Antifongique

ATCC 6205

Croissance inhibée à 0,0001-0,00025 %

(Howard et Durkin 1073)

Deux biosurfactants (provenant dePseudomonas aeruginosa)

Antifongique

ATCC 6205

Degré élevé d’inhibition avec des CMI de 64 µg/mL et 32 µg/mL.

(Lotfabad et coll. 2013)

5-nitro-2-furoate de triorganotine

Antifongique

ATCC 6205

4 dérivés testés : inhibition complète avec VIb à ≥ 1 µg/mL et inhibition partielle avec VIa et VIc à ≥ 1 µg/mL. Également, inhibition partielle avec VId et VIe à ≥ 10 µg/mL.

(Kupchik et coll. 1982)

N-(triphénylstannyl)cyanamides N-substitué (c.-à-d. série IV) et leurs complexes de chlorure de triéthylammonium (c.-à-d. séries V et VI)

Antifongique

ATCC 6205

17 dérivés testés : inhibition complète avec 8 composés (IVa, IVe, IVi, Vb, Vc, Vd, Vg et un seul composé VI testé) à ≥ 100 µg/mL et à ≥ 10 µg/mL par Vf.

(Kupchik et coll. 1980)

Nouveaux composés d’ammonium bis-quaternaire

Antifongique

FERM S-11

CMI de 3,1 ± 0,0, 6,5, 008,3 ± 02,9 et 10,0 ± 2,9 µM pour les quatre composés testés.

(Kourai et coll. 2006)

Gramoxone W et Roundup (Paraquat, matière active dans les deux)

Herbicides

Souche non indiquée

Gramoxone W : inhibition complète de la croissance avec 80 ppm de Paraquat.

Roundup : croissance des champignons avec morphologie altérée des colonies constatée même à la concentration la plus élevée de 640 ppm de matière active (glyphosate).

(Grossbard et Harris 1977)

Chlorure de lithium

Inhibition de la croissance fongique dans le milieu microbiologique

ATCC 6205

Grande tolérance. Croissance de plus de 80 % des témoins après 2 semaines d’exposition au LiCl à des concentrations de 1,5, 3,0 ou 6,0 g/L dans de la gélose à l’extrait de malt.

Une certaine adaptation était évidente, car le taux de croissance augmentait avec le temps.

(Lotfabad et coll. 2013; Richter et coll. 2008)

Chlorure d’argent

Antimicrobien utilisé comme préservateur de textile

ATCC 6205

Inhibition de la croissance efficace à des concentrations > 100 ppm dans le tissu imprégné.

(Tomšič et coll. 2009)

Benzoate de calcium, sorbate de potassium, salicylate de zinc et benzoate de zinc

Antimicrobien utilisé comme agent de conservation d’aliments

Souche non spécifiée

À la concentration de 0,03 % (p/v) dans le milieu de croissance et sous forme d’enduits pour verre peint, toutes ces substances présentaient une activité inhibitrice, les substances les plus efficaces ayant été le salicylate de zinc et le benzoate de zinc.

(Bellotti et coll. 2013)

Esters de l’acide para-hydroxy-benzoïque

Agent de conservation utilisé dans les produits pharmaceutiques, les cosmétiques, les aliments et les produits industriels

ATCC 6205

Effet surtout fongistatique.

CMI : 0,05 % pour l’ester de méthyle, 0,025 % pour l’ester d’éthyle, 0,0063 % pour l’ester de propyle et < 0,0032 pour l’ester de butyle.

(Aalto et coll.1953)

Acide peracétique

Désinfectant / agent de conservation pour la machinerie de transformation des aliments et l’environnement

IFM 57189

Grande résistance, valeur D de 1 998 secondes (c.-à-d. causant une réduction d’un log), après une exposition à 1 000 ppm (± 5 %) à 40 °C.

(Nakayama et coll. 2013)

Acriflavine-HCl; Bleu basique 9

Teinture industrielle

ATCC 6205

Croissance variable à une dilution de 1/100.

Croissance variable à une dilution de 1/1 000.

(Thakur et Fung 1995)

Vert basique 1; Vert basique 4

Teinture industrielle

ATCC 6205

Inhibition de la croissance à une dilution de 1/1 000.

(Thakur et Fung 1995)

Violet basique 1; Violet basique 3

Teinture industrielle

ATCC 6205

Inhibition de la croissance à une dilution de 1/1 000.

(Thakur et Fung 1995)

Violet basique 4

Teinture industrielle

ATCC 6205

Croissance variable à une dilution de 1/10 000.

Inhibition de la croissance à une dilution de 1/1 000.

(Thakur et Fung 1995)

Violet basique 14;

Jaune basique 2

Teinture industrielle

ATCC 6205

Aucune inhibition de la croissance quelle que soit la dilution.

(Thakur et Fung 1995)

Teintures acides; teintures dispersées

Teinture industrielle

ATCC 6205

Aucune inhibition de la croissance quelle que soit la dilution.

(Thakur et Fung 1995)

Eucalyptus urophylla, Eucalyptus grandis et Eucalyptus citriodora

Huile essentielle

ATCC 6205

Suppression complète de la croissance avec 10 mg d’huile essentielle par disque de culture, jusqu’à la fin de l’expérience, c.-à-d. au jour 21.

(Su et coll. 2006)

Eucalyptus camedulensis

Huile essentielle

ATCC 6205

Résistance à l’huile.

(Su et coll. 2006)

Cinnamomum zeylanicum

Huile essentielle

ATCC 6205

Une certaine sensibilité à l’huile démontrée, avec une CMI de 63 μL/mL.

(Moreira et coll. 2007)

β-pinène  (source : C. zeylanicum)

Produit phytochimique

ATCC 6205

Résistance à toutes les concentrations testées de l’isolat.

(Moreira et coll. 2007)

Tableau D-2: concentrations minimales inhibitrices (CMI, en µg/mL) d’antifongiques, basées sur un test de dilution de bouillon, contre 8 isolats cliniques et 8 isolats de saprobies morphologiquement identifiés par les auteurs comme étant C. globosum, d’après Guarro et coll. 1995

Antifongique

Isolats cliniques

Isolats saprobies

Amphotéricine Ba

0,58 – 1,16

1,16 – 2,31

5-fluorocytosinea

> 645,5

> 645,5

Fluconazolea

40 – 160

80 – 160

Itraconazoleb

0,035 – 0,3

0,035 – 0,3

Kétoconazolea

0,8 – 1,6

1,6

Miconazolea

0,075

0,75 – 0,15

 a. Testé à 48 heures;   b. Testé à 72 heures.

Tableau D-3: CMI (µg/mL) d’agents antifongiques contre des souches cliniques identifiées comme étant C. globosum dans la littérature scientifique

Antifongique

Hattori et coll. 2000a

Yu et coll. 2006b

Naidu et

coll. 1991 b

Sugiyama et coll. 2008 b

Amphotéricine B

2

4

résistant

4

Itraconazole

0,25

0,5

ND

0,5

Miconazole

0,5

-

ND

1,0

Fluconazole

64

> 64

ND

16,0

Kétoconazole

ND

ND

3

0,25

Micafungine

ND

ND

-

16,0

Oxicomazole

ND

ND

0,3

ND

Amorolfine

ND

ND

10

ND

5-fluorocytosine

64

v

100

ND

ND = non disponible; v = variable; a méthode non divulguée; b méthode de dilution sur gélose

Tableau D-4: CMI (µg/mL) de la souche ATCC 6205 de C. globosum, d’après la méthode de dilution en bouillon, mesurée par des chercheurs de Santé Canada

Antimicrobien

CMIa (μg/mL)

Résultatsb

Amphotéricine B

> 24

-

Amphotéricine B plus 5-fluorocytosine

> 24

-

5-fluorocytosine

> 24

-

Clotrimazole

6

+

Griséofulvine

> 24

-

Intraconazole

1,5

NR

Isoconazole

0,5 ± 0,2

+

Micafungine

0,37

NR

Nystatine

> 24

-

Terbinafine

6

+

Le test de dilution en bouillon a été utilisé pour déterminer les valeurs de CMI et a été modifié, par rapport à la méthode décrite par Seligy et Rancourt 1997. Les valeurs correspondent à la concentration minimale inhibitrice (μg/mL) pour la souche ATCC 6205 de C. globosum, cultivée en présence de l’antibiotique pendant 96 heures à la température de la pièce. Les valeurs CMI représentent la concentration d’antibiotique la plus faible (µg/ml) qui empêche toute croissance discernable pendant la période d’incubation.

b efficace : + , inefficace : - ; efficacité et inefficacité par rapport à l’efficacité relative de l’agent antifongique; ne reflète pas nécessairement l’efficacité clinique du médicament.

NR = non rapporté

Annexe E: Toxines et métabolites secondaires produits par la souche ATCC 6205 de C. globosum

Tableau E-1: chaetoglobosines et azaphilones produites par la souche ATCC 6205 de C. globosum, en mg/L/g*, mesurées par des chercuerus de l’Université Carleton

Souche

Chaeto-globosine A

Chaeto- globosine C

Chaeto- globosine F

Chaeto-mugiline D

Chaeto-viridine A

AATC

6205

0,99 ± 0,25

0,38 ± 0,12

2,12 ± 0,14

0,11 ± 0,12

0,04 ± 0,03

DAOM

240349**

21,98 ±3,20

2,50 ± 0,36

4,81 ± 0,20

2,38 ± 0,36

0,61 ± 0,15

DAOM

240357**

2,70 ± 1,38

0,70 ± 0,25

3,30 ± 1,67

2,08 ± 0,25

0,44 ± 0,06

 * Quantités déclarées en mg/L/g de mycélium sec.

**Souches de témoins positifs – souches canadiennes de C. globosum déposées dans DAOM avec potentiel toxigène connu.

Tableau E-2: liste des toxines et métabolites secondaires produits par C. globosum, relevés dans la littérature scientifique

Toxines

Mesures

Chaetoglobosines (y compris les cytochalasanes)

 

  • Produites par certaines souches de C. globosum (Straus 2011; Ding et coll. 2006).
  • Formes multiples : A, B, C, D, E, F, Fa, Fex, G, J, Q, R, T, U, V, Vb, W, X, Y (Ding et coll. 2006; Jiao et coll. 2004; Li et coll. 2013; Sekita et coll. 1973, 1976 et 1982; Wang et coll. 2012; Xue et coll. 2012; Zhang et coll. 2010; Zheng et coll. 2014) et penochalasine A (Ding et coll. 2006).
  • In vitro, les formes A et C ont présenté une activité antibactérienne (Jiao 2004; McMullin et coll. 2013), antifongique (Zhang et coll. 2013) et nématicide (Hu et coll. 2013; Qin et coll. 2009).
  • La forme A présenté une activité phytotoxique contre les plantules de radis à 50 ppm (Li et coll. 2014).
  • Des concentrations relativement faibles de chaetoglobosines A et C se sont avérées létales pour diverses lignées de cellules cancéreuses humaines (Li et coll. 2014; Sekita et coll. 1982, respectivement).
  • Chaetoglobosine A (Ohtsubo et coll. 1978) :
    • DL50 : 6,5 mg/kg et 17,8 mg/kg chez les souris mâles et femelles (exposition sous-cutanée), respectivement.
  • La forme Fex  a présenté des effets anti-inflammatoires in vitro lors d’un essai sur des macrophages humains et murins (Dou et coll. 2011).
  • La pénochalasine A a eu une cytotoxicité modérée pour des cellules cancéreuses humaines (KB) avec une CI50 de 48,0 µM (Ding et coll., 2006). Aucune DL50 ni autre renseignement sur la toxicité n’était disponible.
  • La souche ATCC 6205 de C. globosum produit les chaetoglobosines A, C et F (voir le tableau E-1, annexe E).

Chaetomugilines

  • Produites par 25 souches canadiennes de C. globosum (voir McMullin et coll. 2013 pour la liste), OUPS-T106B-6 (Yasuhide et coll. 2008; Yamada et coll. 2011).
  • Formes multiples : A, B, C, D, E, F (McMullin et coll. 2013; Yasuhide et coll. 2008), P, Q et R (Yamada et coll. 2011), 11-epi-chaetomuguline I (Yamada et coll. 2011) et seco-chaeto-muguline D (Yamada et coll. 2009).
  • Les formes A, B, C, D, E, F et P sont cytotoxiques pour les lignées de cellules cancéreuses humaines (H) et murines (M) :
    • Formes C et F pour les cellules HepG2 (H) : activité importante, CI50 de 2,7 et 1,3 µM, respectivement (Yasuhide et coll. 2008).
    • Formes C et F pour les cellules P388 (M) : activité importante, CI50 de 3,6 et 3,3 µM, respectivement (Yasuhide et coll. 2008).
    • La forme F a présenté la plus importante inhibition de la croissance sélective sur un groupe de 39 lignées de cellules cancéreuses humaines (Yasuhide et coll. 2008).
  • La forme P pour HL-60 (H), KB (H), P388 (M) et L1210 (M) : activité importante, CI50 de 1,2, 1,8, 0,7 et 1,5 pM, respectivement (Yamada et coll. 2011).
  • La forme 11-épi-chaetomuguline I présentait une cytotoxicité importante pour toutes les lignées de cellules cancéreuses humaines et murines testées : HL-60 (H), KB (H), P388 (M) et L1210 (M) avec des CI50 de 1,0, 1,2, 0,7 et 1,6 Pm, respectivement (Yamada et coll. 2011).
  • La forme seco-chaeto-muguline D présentait une cytotoxicité modérée pour toutes les lignées de cellules cancéreuses humaines et murines testées : HL-60 (H), KB (H), P388 (M) et L1210 (M) avec des CI50 de 47,2, 47,2, 38,6 et 53,6 µM, respectivement (Yamada et coll. 2009).
  • Aucune information sur la DL50 n’était disponible.
  • La souche ATCC 6205 de C. globosum produit de la chaetomugiline D (voir le tableau E-1, annexe E).

Chaetoviridines

  • Produites par C. globosum F0142 (Park et coll. 2005)
  • Formes multiples : A, B, C, D (Takahashi et coll. 1990), J et K (Youn et coll., 2015).
  • Activité antifongique signalée pour les formes A et B (Park et coll. 2005).
  • Aucune DL50 ou information sur la toxicité disponible.
  • La souche ATCC 6205 de C. globosum produit de la chaetoviridine A (voir le tableau E-1, annexe E).

 

Chaetomugilides

  • Produites par les souches TY1 et OUPS-T106B-6 de C. globosum (Li et coll. 2013; Yasuhide et coll. 2008).
  • Formes multiples : A, B et C (Li et coll. 2013).
  • Les formes A et B sont cytotoxiques pour les lignées de cellules cancéreuses humaines (HepG2) et (Li et coll. 2013) :
    • Forme A : activité importante, CI50 de 1,7 µM.
    • Formes B et C : activité modérée, CI50 allant de 19,8 à 53,4 µM.
  • Aucune DL50 ou information sur la toxicité disponible.
  • Aucune indication si la souche ATCC 6205 de C. globosum produit des chaetomugilides.

Cytoglobosines

  • Produites par les souches QEN-14 (Cui et coll. 2014) et no 64-5-8-2 (Zheng et coll. 2014) de C. globosum.
  • Formes multiples : A, B, C, D, E, F, Fex et G (Cui et coll. 2014).
  • Les formes C et D sont cytotoxiques pour les lignées de cellules cancéreuses humaines :
    • Forme C pour les lignées A-549 et HCT-116 : CI50 de 2,26 µM (Cui et coll. 2014) et 11,32 ± 1,00 µM (Zheng et coll. 2014), respectivement.
    • Forme D pour la lignée A-549 : CI50 de 2,55 µM (Cui et coll. 2010).
  • Aucune DL50 ou information sur la toxicité disponible.
  • Aucune indication si la souche ATCC 6205 de C. globosum produit des cytoglobosines.

 

Chaetomine

  • Produite par certaines souches de C. globosum (Brewer et coll. 1966; Brewer et coll. 1972).
  • Activité inhibitrice constatée contre Bacillus subtilis avec une CMI de 0,08 µg/mL (Brewer et coll. 1966).
  • Activité antifongique signalée contre P. ultimum, comparable à celle contre le témoin positif à des valeurs CE50 et CMI de 0,5 et 2,5 mg matière active/L, respectivement (Di Pietro et coll. 1992).
  • Cytotoxique pour les cellules cancéreuses humaines (HeLa) à 0,02 µg/mL (Brewer et coll. 1972).
  • DL50 : 5 mg/kg chez l’agneau (injection intrapéritonéale); 75 mg/kg chez le rat et 30 mg/kg chez le dindon (par voie orale dans les deux cas) (Brewer et coll. 1972).
  • Aucune indication si la souche ATCC 6205 de C. globosum produit de la chaetomine.

Flavipine

  • Produite par C. globosum CDW7 (Ye et coll. 2013).
  • Présentait une activité antifongique importante contre Fusarium graminearum avec une CI50 de 0,73 µg/mL (données examinées dans Ye et coll. 2013).
  • Puissante activité antioxydante, démontrée in vitro et in vivo (Ye et coll. 2013).
  • Aucune DL50 ni information sur la toxicité disponible.
  • Aucune indication si la souche ATCC 6205 de C. globosum produit de la flavipine.

Protochaeto-globosines

  • Produites par C. globosum CANU N60 (Jiao et coll. 2004).
  • Deux formes : I et II (Jiao et coll. 2004).
  • Les deux présentaient une activité antifongique à 30 µg/disque contre Trichophyton mentagrophytes, avec une zone d’inhibition de 2 mm (Jiao et coll. 2004).
  • Les deux présentaient une cytotoxicité importante pour les cellules cancéreuses murines (P388) avec une CI50 de 3,99 µg/mL (Jiao et coll. 2004).
  • Aucune DL50 ni information sur la toxicité disponible.
  • Aucune indication si la souche ATCC 6205 de C. globosum produit des protochaeto-globosines.

20-dihydro-chaeto-globosine A

  • Produite par C. globosum (souche non spécifiée) (Li et coll. 2014) (Yamada et coll. 2009)
  • Présentait une cytotoxicité élevée pour toutes les lignées de cellules cancéreuses humaines testées : HTC116, avec une CI50 de 8,44 µM (Li et coll. 2014)
  • Aucune DL50 ni information sur la toxicité disponible.
  • Aucune indication si la souche ATCC 6205 de C. globosum produit de la 20-dihydro-chaetoglobosine A.

N-2-butyric-azochaetoviridine E

  • Produite par la souche DAOM 240359 de C. globosum (McMullin et coll. 2013)
  • Présentait une activité antibactérienne importante à 20 µM contre Pseudomonas putida et Bacillus subtilis (McMullin et coll. 2013).
  • Présentait une activité antifongique importante à 200 µM contre Saccharomyces cerevisiae (McMullin et coll. 2013).
  • Aucune DL50 ni information sur la toxicité disponible.
  • Aucune indication si la souche ATCC 6205 de C. globosum produit de la N-2-butyric-azochaetoviridine E.
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