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Posté par Isabelle le Mardi 12/12/2017 à 12:00
Quand Listeria monocytogenes s’endort…

cellules-humaine-et-listeria-monocytogenes.jpg" title="Cellule humaine de placenta parasitée par des vacuoles contenant Listeria sp (microscopie). Les vacuoles sont marquées en rouge, l’ADN des bactéries et du noyau des cellules est marqué en bleu. Les bactéries ont été isolées d’une épidémie de listériose (France, 1995). © Hélène Bierne
Infection grave, d'origine alimentaire, due à la bactérie Listeria monocytogenes, la listériose est associée à des manifestations cliniques sévères et un taux de mortalité élevé chez les individus dont le système immunitaire est affaibli. Des chercheurs de l’Inra(a), en collaboration avec leurs collègues de l’Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel...) Pasteur(b), mettent en évidence la capacité originale de L. monocytogenes à générer des formes intracellulaires dormantes qui pourraient être hébergées, de façon insoupçonnée, chez leur hôte. Ces résultats sont publiés le 30 novembre 2017 dans la revue PLoS Pathogens.

La listériose est une maladie (La maladie est une altération des fonctions ou de la santé d'un organisme vivant, animal ou végétal.) causée par la consommation d’aliments contaminés par la bactérie Listeria monocytogenes. C’est une maladie peu fréquente mais particulièrement dangereuse pour les personnes immunodéprimées, les personnes âgées et les nouveau-nés. Elle affecte également les animaux d’élevage. Le pouvoir pathogène de L. monocytogenes est lié à sa capacité à envahir les cellules de l’organisme, comme les cellules épithéliales de l’intestin (L'intestin est la partie du système digestif qui s'étend de la sortie de l'estomac à l'anus. Chez les humains et la plupart des mammifères, il est divisé en deux parties appelées l'intestin grêle et le gros...), du foie (Le foie est un organe abdominal impair et asymétrique, logé chez l'homme dans l'hypocondre droit, la loge sous-phrénique droite, la partie...), du cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de nombreuses fonctions du corps, dont la motricité volontaire, et...) et du placenta (Le placenta est un organe unique qui connecte physiquement et biologiquement l'embryon en développement à la paroi utérine. Durant toute la grossesse,...). Lorsqu’elle atteint le cytoplasme des cellules, L. monocytogenes s’y multiplie et utilise un réseau de filaments cellulaires - appelé cytosquelette - pour se déplacer et se propager dans les cellules voisines. Cette phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) permet à L. monocytogenes de se disséminer dans les tissus.

Afin d’étudier le comportement de L. monocytogenes au cours d’une infection asymptomatique, des chercheurs de l’Inra(a), en collaboration avec leurs collègues de l’Institut Pasteur(b), ont créé un modèle expérimental original in vitro (In vitro (en latin : « dans le verre ») signifie un test en tube, ou, plus généralement, en dehors de l'organisme vivant ou de la cellule. Un exemple est la fécondation in...), utilisant des cultures de cellules épithéliales humaines. A la faveur de ce modèle, ils ont découvert que L. monocytogenes a la capacité de changer de style de vie (La vie est le nom donné :) lorsqu’elle infecte plusieurs jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les...) durant des cellules de foie et de placenta. Les bactéries cessent progressivement de produire la protéine ActA, laquelle leur permet de se déplacer en utilisant le cytosquelette des cellules infectées. Elles se retrouvent alors piégées dans des vacuoles. Dans cette niche intracellulaire, elles sont plus tolérantes aux antibiotiques et conservent la capacité de se réactiver vers des formes de dissémination.

Les scientifiques ont également mis en évidence que ces bactéries peuvent aussi parasiter les cellules hôtes au cours des divisions cellulaires, sans que l’on puisse les détecter sur les milieux de culture (La définition que donne l'UNESCO de la culture est la suivante [1] :) habituellement utilisés dans les tests diagnostiques. Bien que viables, les bactéries sont donc dans un état physiologique non cultivable.

Ces résultats in vitro révèlent la faculté de L. monocytogenes à générer des formes intracellulaires dormantes, qui pourraient être hébergées, de façon insoupçonnée, chez l’homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo sapiens) ou plus simplement « Homme ». Par distinction, l'homme prépubère est appelé un...) ou l’animal (Un animal (du latin animus, esprit, ou principe vital) est, selon la classification classique, un être vivant hétérotrophe, c’est-à-dire qu’il se nourrit de substances organiques. On réserve...). Un tel portage asymptomatique de cette bactérie pathogène pourrait expliquer pourquoi la période d'incubation (L'incubation est la période pendant laquelle les ovules sont couvés, de manière à les maintenir au chaud et à permettre le développement de l'embryon.) de la listériose est parfois longue (jusqu’à trois mois). C’est aussi une explication possible de la difficulté à identifier l’aliment contaminé source, dans les cas de listérioses sporadiques, si la maladie survient longtemps après l’ingestion de l’aliment contaminé. Il se pourrait que des formes dormantes de L. monocytogenes se réactivent. Ce mécanisme pourrait également conduire au portage sain de cet agent pathogène chez un animal servant de réservoir à la bactérie.

Autant de conséquences qui appellent à reconsidérer, à la lumière de ces résultats, les connaissances acquises sur la vie intracellulaire de cette bactérie pathogène. Autant de pistes d’investigations susceptibles, à terme, de déboucher sur de nouvelles stratégies thérapeutiques et diagnostiques, et à une meilleure gestion du risque lié à un contaminant alimentaire microbien.

Note:
(a) Institut Microbiologie (La microbiologie est la science qui étudie les micro-organismes (ou microorganismes).) de l’alimentation au service de la santé (Inra, AgroParisTech, Université Paris-Saclay)
(b) Unité Interactions bactéries-cellules (Inra, Institut Pasteur (L’Institut Pasteur est une fondation française privée à but non lucratif qui se consacre à l'étude de la biologie, des microorganismes, des maladies et des vaccins....), Inserm)


Contact scientifique:
Hélène Bierne, Institut Microbiologie de l’alimentation au service de la santé (Inra, AgroParisTech, Université Paris-Saclay)

Référence publication:
Listeria monocytogenes switches from dissemination to persistence by adopting a vacuolar lifestyle in epithelial cells.Mounia Kortebi, Eliane Milohanic, Gabriel Mitchell, Christine Péchoux, Marie-Christine Prevost, Pascale Cossart and Hélène Bierne.
PLoS Pathogens 13 (12):e1006734

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Source: INRA