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H2020

MYCO TRAPS — Résultat en bref

Project ID: 700088
Financé au titre de: H2020-EU.1.3.2.
Pays: Royaume-Uni
Domaine: Santé

Nouveaux modèles in vivo pour l’étude et la prévention des infections bactériennes

Le projet MYCO TRAPS a développé de nouveaux modèles in vivo permettant de déterminer la manière dont les cellules se défendent contre les microbes pathogènes.
Nouveaux modèles in vivo pour l’étude et la prévention des infections bactériennes
L’immunité cellulaire autonome fait référence à la capacité des cellules à se défendre de manière indépendante contre les infections. Elle fait partie de l’immunité innée et constitue la première ligne de défense de l’hôte contre l’invasion microbienne.

La première étape essentielle de la défense cellulaire autonome de l’hôte est la reconnaissance de l’agent pathogène, ce qui contribue à la détection et à la localisation précise de l’agent pathogène par la cellule hôte. De récentes études ont démontré que les composants du cytosquelette cellulaire, ainsi que le réseau complexe de filaments et de tubules qui définissent la forme et la force de la cellule, jouent également un rôle majeur dans l’immunité cellulaire autonome en favorisant la détection bactérienne et l’exécution des fonctions antibactériennes.

Le projet MYCO TRAPS , financé par l’Union européenne (bourses de recherche individuelles Marie Sklodowska-Curie), avait pour objectif de découvrir le rôle du cytosquelette dans l’immunité cellulaire autonome face aux agents pathogènes bactériens invasifs tels que la Shigella (important agent pathogène humain responsable de la dysenterie bacillaire) et la Mycobacterium marinum (bactérie étroitement liée à la Mycobacterium tuberculosis qui est utilisée pour modéliser la tuberculose chez le poisson zébré). L’étude a été réalisée à l’aide de techniques de microscopie à haute résolution et d’outils de biologie cellulaire de pointe. «Nous avons pu étudier les interactions de la Shigella avec le cytosquelette et étudier le rôle in vivo de ces interactions dans l’immunité cellulaire», explique le Dr Mostowy, coordinateur du projet MYCO TRAPS.

Un lien essentiel entre l’infection bactérienne et l’inflammation

La première partie du projet a été consacrée à la création de modèles de poisson zébré appropriés (le Danio rerio, un poisson d’eau douce) nécessaires pour le suivi des infections bactériennes. «La principale difficulté que nous avons rencontrée était le manque d’outils disponibles pour visualiser les réarrangements du cytosquelette in vivo à l’aide du poisson zébré lors d’une infection bactérienne», souligne le Dr Mostowy.

La mise au point de lignées mutantes et transgéniques a permis de découvrir un mécanisme jusqu’alors inconnu grâce auquel les septines, élément peu connu du cytosquelette, contrôlent l’inflammation au cours d’une infection à Shigella in vivo.

Le projet MYCO TRAPS a également permis de découvrir que la production d’urgence des principaux globules blancs intervenant en cas d’infection bactérienne, c’est-à-dire les granulocytes, peut renforcer la défense immunitaire innée contre une infection secondaire. Cela met en relief le poisson zébré comme un modèle animal important pour l’étude de «l’immunité innée formée».

De nouveaux outils pour combattre les maladies infectieuses

Le projet MYCO TRAPS a généré cinq modèles in vivo transgéniques (lignées de poisson zébré à septine KO) pouvant être utilisés pour étudier la prédisposition à l’infection. «La compréhension de l’immunité innée formée peut contribuer au développement de thérapies contre l’infection bactérienne, tandis que l’étude des septines responsables de l’immunité cellulaire peut élucider de nouveaux mécanismes de défense de l’hôte», a conclu le Dr Mostowy.

Mots-clés

MYCO TRAPS, modèle, Shigella, Mycobacterium marinum, immunité innée, immunité cellulaire autonome, septines, infection bactérienne