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Fait marquant

Pseudomonas cible les jonctions



Dans cette étude, nous montrons comment Pseudomonas aeruginosa exploite les faiblesses de certains processus intrinsèques à la cellule hôte pour ouvrir une brèche dans l'épithélium et envahir le compartiment subcellulaire.
Publié le 25 mars 2016
Les barrières de l'organisme sont très efficaces pour lutter contre la dissémination bactérienne et l'infection systémique. Le franchissement des muqueuses est un véritable challenge pour les pathogènes bactériens, surtout pour les bactéries opportunistes comme Pseudomonas aeruginosa, qui ne peuvent profiter que de situations pathologiques ou thérapeutiques (par exemple l’implantation de cathéters…) pour provoquer des infections aiguës.

Comme beaucoup de bactéries pathogènes Gram négatives, les protéases sécrétées par P. aeruginosa dans le milieu extracellulaire sont inefficaces sur les jonctions intercellulaires épithéliales. Le domaine apical de ces cellules, en contact avec le milieu extérieur, ne peut pas être utilisé par l’injectisome (un système de sécrétion du pathogène) pour injecter des toxines dans la cellule (Figure A). En fait, ces bactéries ne peuvent injecter leurs toxines via l’injectisome qu'au travers du domaine baso-latéral des cellules (Figure) qui n'est pas directement accessible au pathogène. En revanche, lorsque P. aeruginosa a accès à ce domaine, l’injection des toxines provoque la mort par apoptose ou nécrose, ouvrant ainsi la voie aux tissus sous-jacents.

Dans cette étude, des chercheurs de notre laboratoire montrent que P. aeruginosa exploite des mécanismes naturels de réparation tissulaire de l’hôte (expulsion de cellules sénescentes ou divisions cellulaires) pour pénétrer l'épithélium aux jonctions intercellulaires. Des discontinuités jonctionnelles très limitées en taille et dans le temps ont lieu au cours de ces événements cellulaires. La bactérie en tire alors profit pour s'introduire dans l'espace intercellulaire où elle a accès au domaine baso-latéral. Le taux d'exploitation de ces événements par P. aeruginosa est très faible, mais lorsqu'une bactérie peut s'introduire dans la brèche, elle est suivie par une cohorte d'autres qui s'engouffrent et se propagent dans le compartiment sous-épithélial en détruisant le tissu.

Ces résultats constituent une avancée importante vers la compréhension du mécanisme de pénétration des tissus par Pseudomonas aeruginosa.


Modèle de transmigration bactérienne à travers un épithélium nécessitant l'action conjointe de l'injectisome, du flagelle et des pili de la bactérie.
A - Dans l'épithélium quiescent, les protéases libérées par P. aeruginosa et les toxines de l'injectisome sont inefficaces pour la pénétration dans le tissu.
B - C - Lors de divisions ou de morts cellulaires, les bactéries peuvent s'introduire dans l'épithélium en utilisant une voie paracellulaire, profitant d'une faiblesse jonctionnelle.

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