La découverte de la formation de mycobactéries sporulées nous renseigne sur les causes de la tuberculose
Des scientifiques suédois ont découvert qu'un type de mycobactérie, le genre responsable de la tuberculose, de la lèpre et de l'ulcère de Buruli, doit en partie son succès à sa capacité de former des spores au cours de son état latent. Les résultats, publiés dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences, ont des implications majeures dans la prévention de ces maladies graves. Le bacille de Koch (mycobacterium tuberculosis, Mtb) est très répandu dans la population humaine et l'on estime qu'un tiers de la population mondiale en est porteur. Chaque année, on diagnostique environ 10 millions de nouveaux cas de tuberculose, qui entraînent le décès de 2 à 3 millions de personnes. Mais dans la plupart des cas, les symptômes de la maladie ne se déclarent pas car le bacille de Koch passe par de très longues périodes de latence. «Cela signifie que la maladie peut apparaître beaucoup plus tard, des années parfois après la première infection», explique le chercheur principal Leif Kirsebom de l'université d'Uppsala en Suède. La façon dont les mycobactéries transitent avec succès entre les formes latentes et actives a fait l'objet de travaux de recherche intensifs; mieux comprendre ce phénomène permettrait aux scientifiques de trouver des moyens de prévenir les infections mycobactériennes. Ces bactéries peuvent «hiberner» en générant des spores solides, stables et pouvant demeurer inactifs pendant des années. C'est en conduisant des recherches totalement différentes que l'équipe d'Uppsala a fait certaines observations surprenantes sur un type de mycobactérie; et ces découvertes ont donné un jour nouveau à leurs travaux. Ils ont décidé de s'intéresser au cycle de vie du Mycobacterium marinum (Mm), qui provoque des maladies semblables à la tuberculose chez les poissons et les grenouilles. «Nous avons observé les changements se produisant au niveau de la taille des cellules et des distributions du contenu en ADN des cultures de Mm sur des plaques durant tout le cycle de vie (depuis leur inoculation dans un milieu frais en passant par la croissance exponentielle et jusqu'à la phase stationnaire) en utilisant la cytométrie en flux et la microscopie», expliquent les auteurs. La cytométrie en flux est utilisée pour le comptage et l'examen des particules microscopiques suspendues dans le fluide. Les chercheurs ont réalisé qu'au cours de la phase stationnaire, les cultures Mm contenaient un grand nombre de toutes petites cellules en plus des plus grandes; la microscopie électronique à balayage (MEB) a confirmé la présence de nombreuses petites particules brillantes uniformes. Pour confirmer que ces particules étaient effectivement des spores, ils ont utilisé la technique de coloration différentielle des spores (à laquelle les spores réagissent de façon spécifique) et un test de tolérance à la chaleur afin de comprendre comment les particules réagissent au stress (les spores tolèrent très bien les tensions physiques et chimiques). Ils ont également utilisé la bioinformatique pour déterminer si les particules disposaient du patrimoine génétique nécessaire pour entrer et sortir de l'état de spore. Contrairement aux définitions des manuels sur le comportement des mycobactéries, les chercheurs ont confirmé que Mm était en effet capable de former des spores. «Si la sporulation se révèle être un mécanisme commun utilisé par les mycobactéries en réaction aux conditions environnementales», conclut l'étude, «il est fort probable que ce soit l'un des moyens par lequel elles atteignent l'état de dormance dans l'hôte. Ce résultat ouvre de nouvelles possibilités dans un domaine jusqu'à présent inconnu du développement des mycobactéries, et pourrait fournir de nouveaux outils permettant de combattre les maladies mycobactériennes telles que la tuberculose en prévenant la maladie et/ou sa transmission par les spores.» D'autre part, les chercheurs estiment que Mm est étroitement lié à l'agent qui provoque l'ulcère de Buruli, (une maladie mycobactérienne qui émerge rapidement); aussi les résultats peuvent-ils avoir des implications dans sa prévention. «Ces découvertes ouvrent un tout nouveau chapitre dans le domaine de la mycobactériologie», a déclaré le Dr Kirsebom. «Nous pouvons désormais peut-être comprendre comment la mycobactérie 'hiberne' et provoque des infections latentes.» En plus de provoquer la tuberculose, la lèpre et l'ulcère de Buruli, les mycobactéries sont à l'origine de la maladie de Johne chez le bétail et pourraient être impliquées dans la maladie de Crohn chez les humains. La découverte concernant la formation de spores par les mycobactéries fournit de précieuses informations et nous aide à mieux comprendre la façon dont elles entrent et émergent de leur état latent, et la façon dont elles se propagent.
Pays
Suède