L'établissement d'une méthode d'observation des infections bactériennes
Listeria monocytogenes est la bactérie pathogène à l'origine de la listériose, une infection potentiellement mortelle qui touche préférentiellement les individus les plus fragiles comme les femmes enceintes ou leur bébé. Cette bactérie réside dans la cellule de son hôte et se propage dans les cellules voisines en modifiant l'actine du cytosquelette de la cellule-hôte.Le projet biennal 3DCELLART («Cytoskeleton architecture in host cells during Listeria infection using cryo-electron tomography»), financé par l'UE, a donc étudié les modifications de la structure cytosquelettique de la cellule hôte pendant l'infection par Listeria.La cryotomographie électronique (cryo-ET) permet la visualisation de l'architecture des cellules vivantes avec une résolution inférieure à 5 nm (milliardième de mètre). Les chercheurs ont exploité cette technologie pour visualiser la réorganisation du cytosquelette des cellules infectées par Listeria. Ces expériences ont été réalisées à des températures cryogéniques sur des échantillons cellulaires gelés dans un état proche de la vie.L'analyse quantitative de l'architecture supramoléculaire a permis de révéler l'existence de faisceaux de fibres parallèles empaquetées de manière presque hexagonale avec un espacement de 12 à 13 nm. Des configurations similaires ont été observées dans les filaments stressés d'actine et les filopodes intercellulaires. Ce résultat suggère que ces faisceaux nanoscopiques constituent une caractéristique générique des ensembles de filaments d'actine impliqués dans la motilité car ils fournissent à la cellule la rigidité structurale nécessaire. Ce trait commun de l'architecture des filaments d'actine a en effet des conséquences importantes pour le processus de génération d'une force motrice. Ces résultats ont été publiés dans une revue à fort impact.Ils représentent une percée significative dans le domaine des infections bactériennes. Ces résultats de cryotomographie électronique nous fournissent en effet des informations jusqu'alors inconnues concernant les cellules eucaryotes infectées par une bactérie pathogène. Les travaux de ce projet pourraient nous apporter de nouvelles cibles moléculaires et ouvrir la voie au développement d'antibiotiques innovants.