Bactéries de l’espèce Pseudomonas aeruginosa sont des germes hospitaliers résistants aux antibiotiques qui peuvent pénétrer dans le sang, les poumons et d’autres tissus par les plaies et provoquer des infections potentiellement mortelles. Dans un projet commun, des chercheurs des universités de Fribourg et de Strasbourg en France ont découvert un mécanisme qui contribue probablement à la gravité de P. aeruginosa infections. En même temps, cela pourrait être une cible pour de futurs traitements. Les résultats ont été récemment publiés dans la revue Rapports EMBO.
De nombreuses espèces bactériennes utilisent des molécules de liaison au sucre appelées lectines pour se fixer et envahir les cellules hôtes. Les lectines peuvent également influencer la réponse immunitaire aux infections bactériennes. Cependant, ces fonctions n’ont guère été étudiées jusqu’à présent. Un consortium de recherche dirigé par le Prof. Dr. Winfried Römer du Cluster of Excellence CIBSS – Center for Integrative Biological Signaling Studies de l’Université de Fribourg et le Prof. Dr. Christopher G. Mueller de l’IBMC – Institute of Molecular and Cell Biology at the Le CNRS/Université de Strasbourg a étudié l’effet de la lectine LecB de P. aeruginosa sur le système immunitaire. Elle a découvert que le LecB isolé peut rendre les cellules immunitaires inefficaces : les cellules ne sont alors plus capables de migrer à travers le corps et de déclencher une réponse immunitaire. L’administration d’une substance dirigée contre LecB a empêché cet effet et a permis aux cellules immunitaires de pouvoir à nouveau se déplacer sans entrave.
LecB barricade la voie aux cellules immunitaires
Dès qu’elles perçoivent une infection, les cellules du système immunitaire inné migrent vers un ganglion lymphatique voisin, où elles activent les lymphocytes T et B et déclenchent une réponse immunitaire ciblée. LecB, selon l’étude actuelle, empêche cette migration.
Nous supposons que LecB agit non seulement sur les cellules immunitaires elles-mêmes dans ce processus, mais a également un effet inattendu sur les cellules tapissant l’intérieur des vaisseaux sanguins et lymphatiques. Lorsque LecB se lie à ces cellules, il déclenche des changements importants en elles. »
Prof. Dr. Winfried Römer, Cluster of Excellence CIBSS – Center for Integrative Biological Signaling Studies, Université de Fribourg
En effet, les chercheurs ont observé que d’importantes molécules structurales étaient relocalisées à l’intérieur des cellules et dégradées. Dans le même temps, le squelette cellulaire est devenu plus rigide. « La couche cellulaire devient ainsi une barrière impénétrable pour les cellules immunitaires », a déclaré Römer.
Un agent efficace contre LecB
Cet effet peut-il être évité ? Pour le savoir, les chercheurs ont testé un inhibiteur spécifique de LecB qui ressemble aux éléments constitutifs du sucre auxquels LecB se lie autrement. « L’inhibiteur a empêché les changements dans les cellules et l’activation des lymphocytes T était à nouveau possible », a déclaré Mueller, résumant les résultats prometteurs de l’étude actuelle. L’inhibiteur a été développé par le professeur Dr. Alexander Titz, qui mène des recherches à l’Institut Helmholtz de recherche pharmaceutique de la Sarre et à l’Université de la Sarre.
D’autres études sont nécessaires pour déterminer dans quelle mesure l’inhibition du système immunitaire par LecB est cliniquement pertinente pour la propagation de P. aeruginosa l’infection et si l’inhibiteur de LecB a un potentiel d’application thérapeutique. « Les résultats actuels fournissent une preuve supplémentaire que les lectines sont une cible utile pour le développement de nouvelles thérapies, en particulier pour les agents pathogènes résistants aux antibiotiques tels que P. aeruginosa« , concluent les auteurs.
Une coopération outre-Rhin
Les résultats sont issus d’une coopération entre les universités de Fribourg et de Strasbourg. Les deux premiers auteurs de l’étude étaient ou sont actuellement doctorants dans les deux universités et ont été/sont soutenus par l’Université franco-allemande des sciences appliquées. Le projet est donc un exemple de projet de recherche transfrontalier réussi sur le Rhin supérieur.
