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Des chercheurs de l’Université de Californie à San Diego ont découvert comment un nouveau système immunitaire fonctionne pour protéger les bactéries contre les bactériophages (phages), des virus qui infectent spécifiquement les bactéries. Ce nouveau système est inhabituel en ce sens qu’il fonctionne par infection abortive – la cellule bactérienne infectée s’autodétruit pour empêcher l’infection de se propager à d’autres cellules.

L’infection abortive permet aux bactéries de se protéger des phages

« L’infection abortive est un vieux concept, mais il est encore controversé – une cellule bactérienne en prend essentiellement une pour l’équipe, se tuant elle-même plutôt que d’être utilisée pour produire davantage de phages », a déclaré l’auteur principal Kevin Corbett, PhD, professeur associé de médecine cellulaire et moléculaire à la faculté de médecine de l’université de San Diego.
« On s’est demandé s’il était logique ou non, du point de vue de l’évolution, que les organismes unicellulaires fassent cela. Mais si on considère les bactéries comme une communauté coopérative, c’est logique. »
Pour comprendre cette réaction des bactéries, près de 75 000 bactéries différentes ont vu leur génome séquencé. Parmi celles-ci, Corbett a dit que ce nouveau système de défense se trouve dans environ 10 %. Son équipe a cloné ce système, maintenant appelé CBASS, dans une souche de laboratoire d’E. coli qui est habituellement sensible à l’infection des phages. « Nous avons été étonné de constater que le CBASS offrait une immunité presque absolue contre les phages », a déclaré Corbett.

Les phages contre les infections bactériennes multirésistantes

Après avoir perdu la faveur des scientifiques il y a un siècle, les phages sont de nouveau explorés comme thérapie pour les infections bactériennes multirésistantes. Selon Corbett, les chercheurs, dont ceux du Center for Innovative Phage Applications and Therapeutics de l’Université de San Diego, pourraient utiliser cette nouvelle information mécaniste sur les systèmes immunitaires bactériens pour affiner les phages afin d’éviter ces systèmes, rendant ainsi les thérapies par les phages plus efficaces.
« D’autre part, si nous pouvons trouver un moyen d’activer ce système avec un médicament, nous pourrions être en mesure d’amener les bactéries contenant du CBASS à se tuer », a-t-il dit. « Faire quelque chose comme ça nécessite vraiment que nous ayons une compréhension claire des mécanismes détaillés en jeu. » Mais d’abord, a dit M. Corbett, la plus grande question est de comprendre la grande variété des systèmes CBASS.
« Nous avons étudié un seul des 6 000 systèmes CBASS distincts, chacun d’eux codant pour un ensemble différent de capteurs d’infection, de protéines de signalisation et de protéines effectrices. Comprendre comment ces différents ensembles de pièces fonctionnent ensemble, et comment les bactéries les ont mélangés et appariés au cours de leur évolution, nous donnera une image plus complète de la façon dont tout cela fonctionne, et comment nous pourrions éventuellement intervenir au mieux. »
Cette recherche a été publiée dans Molecular Cell.
Source : University of California – San Diego
Crédit photo : Pixabay

Les bactéries s'autodétruisent pour combattre les phagesmartinBiologie
Des chercheurs de l'Université de Californie à San Diego ont découvert comment un nouveau système immunitaire fonctionne pour protéger les bactéries contre les bactériophages (phages), des virus qui infectent spécifiquement les bactéries. Ce nouveau système est inhabituel en ce sens qu'il fonctionne par infection abortive - la cellule bactérienne...