Cellules mCherry
Microbio-R2-StaphAureus

Le loup dans la bergerie, ou comment S. aureus pénètre les cellules hôtes...

Staphylococcus aureus, agent pathogène opportuniste, provoque diverses maladies, allant des infections bénignes de la peau à des intoxications alimentaires potentiellement mortelles. C’est aussi une des principales bactéries responsables d’infections nosocomiales en France. Initialement considéré comme extracellulaire, S. aureus a récemment été détecté à l'intérieur de différents types de cellules d'hôtes infectés. L’identification des processus biologiques impliqués dans la réponse des cellules à S. aureus est nécessaire pour comprendre les mécanismes de l’infection chronique, et développer des méthodes de lutte contre celle-ci.

Les scientifiques ont développé un modèle d'infection in vitro à long terme, isolant spécifiquement les cellules avec les bactéries internalisées. Ce modèle d’infection persistante permet d’isoler uniquement les cellules contenant S. aureus internalisé afin d'identifier des marqueurs potentiels et comprendre les mécanismes de l'infection chronique. Grâce à ce modèle, on a pu séquencer à un niveau de résolution sans précédent le transcriptome des cellules contenant S. aureus et ainsi montrer que :

  • Les réponses immunitaires et inflammatoires des cellules sont exacerbées.
  • Les voies métaboliques favorisant la persistance bactérienne sont impliquées.
  • Les gènes codant pour des régulateurs épigénétiques, notamment ceux des complexes répresseurs de la chromatine et des épifacteurs impliqués dans la méthylation de l'ADN, sont régulés à la baisse.
  • De nouveaux mécanismes, tels que la voie du système neuronal, la voie de la sénescence, ou l'organisation de la chromatine, ont été identifiés grâce à notre modèle

 

Voies métaboliques affectées par l'internalisation de Staphylococcus aureus
© Nadia Berkova

 

Conclusion : Les connaissances acquises grâce au modèle d'infection persistante améliorent notre compréhension des processus biologiques liés aux infections chroniques par S. aureus. Elles orientent également les futures recherches et identifient des candidats pour le développement d'approches diagnostiques, prophylactiques et thérapeutiques. La dérégulation des voies épigénétiques et de réparation de l'ADN suggère que l'infection intracellulaire à long terme par S. aureus impacte le génome et l'épigénome des cellules hôtes, entraînant des dysfonctionnements pathophysiologiques en plus de la réponse immunitaire pendant le processus d'infection

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