Si les chlamydia veulent se multiplier dans une cellule humaine, la première chose dont elles ont besoin est de beaucoup de glutamine. Les chercheurs de Würzburg ont clarifié comment les bactéries pathogènes obtiennent cette substance.
La chlamydia est une bactérie qui cause des maladies vénériennes. Chez l'homme, ils ne peuvent survivre que s'ils pénètrent dans les cellules. C'est le seul endroit où ils trouvent les métabolites nécessaires à leur reproduction. Et cela se produit de manière relativement simple: les bactéries créent une petite bulle dans la cellule et s'y divisent sur plusieurs générations.
Quelle est l'étape décisive qui amorce la reproduction des bactéries? Cela n'a pas été connu jusqu'à présent. Des chercheurs de Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) en Bavière, en Allemagne, l'ont maintenant découvert. Ceci est important car la première étape de la reproduction des agents pathogènes est susceptible d'être une bonne cible pour les médicaments.
L'importation de glutamine dans la cellule hôte augmente
Dans le cas de la chlamydia, la première étape consiste à reprogrammer le métabolisme de leurs cellules hôtes humaines. Les cellules importent alors de plus en plus l'acide aminé glutamine de leur environnement. Si cela ne fonctionne pas, par exemple parce que le système d'importation de glutamine est en panne, les bactéries pathogènes ne sont plus en mesure de proliférer. Cela a été rapporté par une équipe JMU dirigée par le Dr Karthika Rajeeve, qui a entre-temps reçu une chaire à l'Université d'Aarhus au Danemark, et le professeur Thomas Rudel dans la revue Microbiologie de la nature.
Les Chlamydiae ont besoin de beaucoup de glutamine pour synthétiser la molécule en forme d'anneau peptidoglycane. «
Professeur Thomas Rudel, chef de la chaire de microbiologie au JMU Biocenter
Chez les bactéries, cette molécule annulaire est généralement un matériau de construction de la paroi cellulaire. Les chlamydiae l'utilisent pour la construction d'un nouveau mur qui est aspiré dans la cellule bactérienne lors de la division.
Ensuite, l'équipe du JMU espère clarifier l'importance du métabolisme de la glutamine dans les infections chroniques à Chlamydiae. Cela pourrait fournir des informations qui pourraient aider à mieux comprendre le développement de maladies graves à la suite de l'infection.
Faits sur la chlamydia
Les chlamydiae causent la plupart des maladies vénériennes en Allemagne. Les bactéries sont transmises sexuellement et peuvent provoquer une inflammation de l'urètre, du vagin ou de la région anale. Si une infection est détectée à temps, elle peut être bien traitée avec des antibiotiques.
Environ 130 millions de personnes dans le monde sont infectées par la chlamydia. Le plus gros problème est que l'infection se déroule généralement sans symptômes visibles. Cela facilite la propagation de l'agent pathogène, ce qui conduit à des maladies graves ou chroniques telles que le cancer du col de l'utérus et de l'ovaire.
Coopération et sponsors
Ces résultats de recherche ont été obtenus en coopération de la Chaire de microbiologie avec d'autres équipes du JMU Biocenter (Almut Schulze et Elmar Wolf), de l'Institut de chimie organique JMU (Jürgen Seibel) et de l'Université technique de Munich (Wolfgang Eisenreich).
Le travail a été soutenu financièrement par la Fondation allemande pour la recherche (GRK 2157) et le Conseil européen de la recherche ERC. En 2019, l'ERC a octroyé à Thomas Rudel une bourse avancée de 2,5 millions d'euros pour faire progresser la recherche sur la chlamydia.
La source:
Julius-Maximilians-Universität Würzburg, JMU
Référence du journal:
Rajeeve, K .., et coll. (2020) Reprogrammation du métabolisme de la glutamine de l'hôte lors d'une infection à Chlamydia trachomatis et son rôle clé dans la synthèse des peptidoglycanes. Microbiologie de la nature. doi.org/10.1038/s41564-020-0762-5.