Découvertes concernant l'origine des infections bactériennes
Des chercheurs européens viennent d'identifier 39 protéines qui interagissent avec les toxines bactériennes dans les cellules humaines infectées; cela a mené à des progrès importants dans la compréhension des origines des infections bactériennes. Cette découverte, partiellement financée par l'UE au titre du projet «Interaction Genome», pourrait donner lieu à de nouvelles cibles thérapeutiques pour les maladies humaines à l'avenir. Cette étude a été publiée dans la revue Cell Host and Microbe. Il suffit de toucher une poignée de porte pour que de nombreuses bactéries traversent les parois du corps et produisent des toxines très dangereuses pour les cellules humaines qu'elles pénètrent. Plusieurs bactéries introduisent des toxines dans les cellules humaines en utilisant un système qui agit un peu comme une seringue moléculaire. Une fois à l'intérieur de la cellule hôte, certaines toxines perturbent les voies de signalisation cellulaires participant à des processus majeurs tels que la division cellulaire. Ces voies sont largement contrôlées par de simples interactions protéines-protéines. Les bactéries peuvent ensuite se multiplier et rester en vie en abusant de la machinerie des cellules hôtes de l'humain. Ces nouveaux résultats de recherche constituent un grand pas en avant; en effet, les scientifiques n'avaient jusqu'à présent que peu d'informations concernant les protéines qui interagissent avec ces toxines. Avec l'aide d'une nouvelle méthode développée par le professeur Matthias Mann de l'institut Max Planck (MPI) en Allemagne et basée sur la spectrométrie de masse à haute résolution, les scientifiques ont pu dépister plusieurs protéines en même temps en examinant les cibles cellulaires des toxines. L'équipe s'est fondée sur la protéomique quantitative pour exploiter ses résultats. La protéomique quantitative, qui vise à générer des informations quantitatives sur toutes les protéines dans une étude, est considérée comme un moyen précieux pour étudier les interactions protéines-protéines (interactions qui sont censées jouer un rôle important dans la pathogenèse moléculaire des maladies infectieuses). Le Dr Matthias Selbach du centre Max Delbrück de médecine moléculaire (MDC) en Allemagne a été surpris de découvrir que les toxines ne sont pas nécessairement adaptées aux structures des protéines humaines de la meilleure manière possible; en effet, leur liaison avec chaque protéine est plutôt faible. Elles peuvent cependant influencer de nombreuses protéines simultanément. «Une toxine bactérienne unique semble fonctionner comme un passe-partout qui peut pénétrer différentes protéines des cellules hôtes en parallèle», explique le Dr Selbach. «Cela est peut-être dû au fait que les bactéries sont capables d'attaquer des cellules très diverses et ainsi d'augmenter les chances de survie dans l'hôte.» D'après le Dr Selbach, les résultats de l'équipe devraient contribuer au développement de meilleurs traitements contre les infections bactériennes, notamment de nouveaux médicaments pour les mécanismes de signalisation qui sont perturbés par les toxines. «Interaction proteome» est un projet intégré qui s'inscrit dans le cadre de la thématique «Sciences de la vie, génomique et biotechnologie» du sixième programme-cadre (6e PC). L'Union européenne finance ce projet à hauteur de 12 millions d'euros, ce qui en fait le projet de protéomique le plus important du 6e PC. L'UE fournit un soutien considérable à la recherche en protéomique, un terme qui associe les mots «protéine» et «génome»; il définit le domaine d'étude des protéines (notamment leurs fonctions et leurs structures) produites par les cellules à grande échelle et qui se fonde sur une technologie très efficace.