Production de nanoparticules délétères pour l’hôte par les bactéries responsables de sepsis

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Les OMVs produits par des bactéries E. coli responsables de sepsis provoquent l’accumulation d’autophagosomes dans les cellules hôtes. Image de microscopie confocale de cellules HeLa avec les autophagosomes en vert, les OMV en rouge et les noyaux en bleu.

La France s’est engagée avec force dans la lutte contre le sepsis [1] . Le ministère des Solidarités et de la Sante, en collaboration avec les sociétés savantes et l’association de patients France Sepsis Association, mène plusieurs travaux ayant pour objectifs d’améliorer la surveillance des cas de sepsis sur le territoire, la connaissance du public sur le sepsis, la formation des professionnels de santé, la prévention, le dépistage et le traitement du sepsis.

L’équipe « Pathogénie et commensalisme des entérobactéries » de l’Institut de recherche en santé digestive (IRSD - Inserm / INRAE / ENVT / CHU / UT3 Paul Sabatier) dirigée par le Pr. Oswald mène des travaux de recherche en ce sens. Leurs résultats montrent que dans la lutte contre le sepsis, il ne faut pas seulement tuer les bactéries en cause, mais réduire aussi leur capacité à produire des vésicules de quelques dizaines de nanomètres (appelées OMV pour Outer Membrane Vesicle en anglais). Pour cela, il faut agir directement en amont sur les mécanismes de production de ces nanoparticules et/ou en développant des stratégies thérapeutiques pour les éliminer. L’équipe a en effet montré que ces OMV sont très délétères pour l’hôte, et pourraient favoriser l’aggravation du sepsis. Ces résultats ont fait l’objet d’une publication dans la revue scientifique Autophagy.

Le sepsis est un état aigu de dysregulation de la réponse de l’organisme a une infection (bactérienne, virale, fongique ou parasitaire) entraînant la perte de fonction des organes, ce qui compromet la survie du patient. On estime chaque année à plus de 50 millions le nombre de personnes affectées dans le monde par un sepsis et près de 11 millions le nombre de décès. Escherichia coli est l’une des bactéries les plus fréquemment responsables de ces infections.

Ces bactéries peuvent produire de grandes quantités d’OMV. Ces bioparticules sont insensibles aux traitements antibiotiques et ont un fort pouvoir de dissémination. L’équipe de recherche de l’IRSD (Inserm / INRAE / ENVT / CHU / UT3 Paul Sabatier) a montré qu’une surproduction d’OMV est liée à la production d’une protéine, HlyF, exprimée par ces E. coli pathogènes.

Ces recherches menées par les scientifiques ont aussi montré que ces OMV inhibent l’autophagie, un mécanisme important pour la survie cellulaire. Cette inhibition conduit à l’instauration d’un état inflammatoire excessif dans les cellules du patient infecté. Étant donné que l’autophagie et l’inflammation sont cruciales dans la réponse de l’hôte à l’infection, en particulier pendant un sepsis, ces résultats de recherche ont révélé un rôle insoupçonné des OMV dans les propriétés pathogènes exacerbées de ces bactéries.

[1] Le sepsis est une maladie potentiellement mortelle caractérisée par une réponse inadaptée de l’hôte face à une infection et une défaillance d’organes


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