Un membre d’une grande famille de protéines connue pour arrêter la propagation des infections bactériennes en incitant les cellules humaines infectées à s’autodétruire semble plutôt tuer les bactéries infectieuses, selon une nouvelle étude menée par des scientifiques d’UT Southwestern. Cependant, certaines bactéries ont leur propre mécanisme pour contrecarrer cette attaque, annulant la protéine mortelle en la marquant pour la destruction.
Les résultats, publiés en ligne aujourd’hui dans Cellule, pourrait conduire à de nouveaux antibiotiques pour lutter contre les infections bactériennes. Et un aperçu de ce conflit cellulaire pourrait faire la lumière sur un certain nombre d’autres conditions dans lesquelles cette protéine est impliquée, notamment l’asthme, le diabète de type 1, la cirrhose biliaire primitive et la maladie de Crohn.
C’est un merveilleux exemple de course aux armements entre les bactéries infectieuses et les cellules humaines. «
Neal M. Alto, Ph.D., Etude Llecteur et professeur de microbiologie à l’UT Southwestern et membre du Harold C. Simmons Comprehensive Cancer Center
Des recherches antérieures ont montré que la protéine, appelée gasdermine B (GSDMB), était différente des autres membres de la famille des gasdermines chez les mammifères. Les protéines de gasdermine associées forment des pores dans les membranes des cellules infectées, les tuant tout en permettant aux molécules inflammatoires de s’échapper et de provoquer une réponse immunitaire. Cependant, le GSDMB – trouvé chez l’homme mais pas chez certaines autres espèces de mammifères, y compris les rongeurs – ne forme pas de pores dans les membranes des cellules de mammifères en culture, laissant sa cible un mystère.
En utilisant une nouvelle technologie de criblage, Alto et ses collègues ont découvert qu’une toxine protéique appelée IpaH7.8 provenant de shigella flexneri, une bactérie qui cause des maladies diarrhéiques, inhibe directement le GSDMB. Des expériences biochimiques montrent que IpaH7.8 place une étiquette chimique sur le GSDMB qui le marque pour la destruction cellulaire.
Pour comprendre pourquoi shigella flexneri débarrassés des cellules humaines du GSDMB, les chercheurs ont placé le GSDMB dans des membranes cellulaires synthétiques de mammifères et de bactéries. Alors que le GSDMB a laissé les membranes synthétiques de mammifères indemnes, il a percé des trous dans les membranes bactériennes. Des recherches plus poussées ont montré que les cellules immunitaires appelées cellules tueuses naturelles stimulent ce processus.
Alto note que l’inhibition de la capacité de Shigella IpaH7.8 pour contrer le GSDMB pourrait conduire à de nouveaux types d’antibiotiques. Et comme les variantes génétiques du GSDMB ont été liées à une variété de maladies inflammatoires et de cancers, une meilleure compréhension de cette protéine pourrait également conduire à de nouveaux traitements pour ces conditions.
La source:
Centre médical UT Southwestern
Référence du journal:
Hansen, JM, et al. (2021) L’ubiquitination pathogène du GSDMB inhibe les fonctions bactéricides des cellules NK. Cellule. doi.org/10.1016/j.cell.2021.04.036.
