Anéantir les défenses bactériennes
S. aureus est le fléau du monde des centres de soins de santé et des hôpitaux. Malgré le bombardement du système immunitaire hôte dont les phagocytes professionnels et de nombreux antimicrobiens secrétés, S. aureus peut persister à long terme en utilisant une batterie d'états physiques et métaboliques. L'un des systèmes de survie métabolique est de changer la composition de la membrane du phospholipide, à savoir du phosphatidylglycérol (PG) à la cardiolipine (CL). Cette modification spectaculaire se déclenche lorsque la bactérie est attaquée par un type de phagocyte, le neutrophile. Le projet S. Aureus CLS («Staphylococcus aureus cardiolipin production and role in host-pathogen interactions») visait à étudier ce phénomène de modification de phospholipide. Les scientifiques du projet ont postulé que ce mécanisme était essentiel à la survie du pathogène dans des conditions négatives. La CL est synthétisée en utilisant des enzymes de cardiolipine synthase (CLS) de la membrane. Étant donné que ces enzymes sont très peu connues, l'équipe du projet a tenté d'étudier leur rôle dans le métabolisme lipidique et dans la synthèse de l'acide lipotéichoïque de la membrane. En ce qui concerne les défenses du système immunitaire, les scientifiques ont également étudié le rôle de la CL dans les infections persistantes et les infections caractérisées par des défenses d'hôtes ainsi que les végétations endocardiques. S. aureus est l'une des rares bactéries capables de coloniser l'endothélium cardiaque. En exprimant le cadre ouvert de lecture (ORF) de deux gènes de CLS d'Escherichia coli (E. coli) et en créant des variantes mutantes doubles et uniques de ces deux gènes, les chercheurs ont pu déterminer les rôles de CLS1 et CLS2. Les différences de contribution des deux enzymes suggèrent qu'elles jouent un rôle différent selon une variété de conditions différentes. Par exemple, l'accumulation de CL en phase stationnaire était principalement due à l'expression de CLS2. Toutefois, CLS1 et CLS2 ont tous deux besoin de la production de CL au cours de l'attaque de neutrophile. La suite des travaux du projet se concentreront sur le rôle biologique de CL dans la survie de S. aureus. Son fonctionnement face à l'un des phospholipases antimicrobiens sera examiné ainsi que la survie dans des environnements plus complexes comme l'endocarde. Une image moléculaire des stratégies impliquées dans S. aureus pour vaincre les attaques immunitaires innées de l'hôte permettra de réduire les victimes provoquées par des complications et infections de la bactérie. L'urgence de ce problème dans les soins de santé est renforcée par l'existence de souches résistantes aux nombreux antimicrobiens.