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Partie de cache-cache, des bactéries camouflées sont révélées !

17
avr
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Classé dans Contamination, Curiosité, Salmonella, Santé, TIAC.

« Cache-cache : des bactéries camouflées sont révélées », source communiqué du 16 avril 2014 de l’université de Bâle.

Une équipe de recherche du Biozentrum de l'université de Bâle a découvert une famille de protéines qui joue un rôle central dans la lutte contre la bactérie pathogène, Salmonella, dans les cellules. Les GTPases inductibles par l’interféron révèlent et éliminent le camouflage de la bactérie dans la cellule, ce qui permet à la cellule de reconnaître le pathogène et de le rendre inoffensif. Les résultats sont publiés dans le numéro actuel de la revue scientifique Nature.

Les bactéries ont développé d'innombrables stratégies pour se cacher afin d'échapper à l'attaque du système immunitaire. Dans le corps, Salmonella utilise les macrophages comme cellules hôtes pour assurer sa survie et être capable de se propager dans le corps. Leur stratégie de survie est de se blottir dans une vacuole du cytoplasme d'un macrophage, s'y cacher et se multiplier. Lorsqu'ils sont cachés, les cellules immunitaires ne peuvent pas les détecter et les combattre.

broz_2014_bigExposition : les GTPases détruisent le repaire de Salmonella
Cela étant, les macrophages, dans lesquels Salmonella se  masquent, ont également mis au point une stratégie visant à démasquer le déguisement de la bactérie et découvrir sa cachette. Le groupe de recherche du professeur Petr Broz au Biozentrum de l'université de Bâle a découvert une famille de protéines appelée GTPases induites par l’interféron dans des cellules hôtes envahies par Salmonella. « Elles sont responsables de la destruction de la cachette du pathogène et initient la réponse immunitaire de la cellule », explique Etienne Meunier, premier auteur de la publication.
 
Destruction : le coup d'envoi pour attaquer les bactéries
Une fois la cachette découverte, les GTPases sont transportées vers la vacuole et déstabilisent sa membrane. Les bactéries sont laissées sans protection dans le cytoplasme où leurs molécules de surface sont facilement reconnaissables par la défense intracellulaire. « Les GTPases sont la clé de la cachette des bactéries. Une fois que la porte a été ouverte et la vacuole de protection détruite, on ne peut pas s’échapper. Les bactéries sont immédiatement exposées à la machinerie de défense de la cellule », explique Meunier. Les récepteurs de la cellule identifient le pathogène, qui activent alors des enzymes cellulaires spéciales pour détruire les bactéries. En outre, les cellules possèdent des protéases, appelées des caspases, qui  sont activées et déclenchent la mort cellulaire de la cellule hôte infectée.

Salmonella reste encore un pathogène redoutable, car il peut mettre la vie en danger à cause de la maladie diarrhéique qui en résulte. Les résultats de Broz et son équipe permettent une meilleure compréhension de la stratégie des cellules immunitaires et peut-être de la modéliser à l'avenir. La compréhension de la réponse immunitaire de nos cellules ouvre également la voie à de nouvelles approches dans l'utilisation de médicaments pour favoriser la lutte de l'organisme contre les pathogènes. Pour élucider les mécanismes de la réponse immunitaire aux infections à Salmonella, l'équipe de recherche prévoit d'étudier la façon dont les cellules détectent la cachette des bactéries, la vacuole dans le cytoplasme des macrophages et ce qui initie le recrutement des GTPases de la vacuole.

Référence. Etienne Meunier, Mathias S. Dick, Roland F. Dreier, Nura Schürmann, Daniela Kenzelmann Broz, Søren Warming, Merone Roose-Girma, Dirk Bumann, Nobuhiko Kayagaki, Kiyoshi Takeda, Masahiro Yamamoto and Petr Broz. Caspase-11 activation requires lysis of pathogen-containing vacuoles by IFN-induced GTPases. Nature (2014); Advance Online Publication | doi: 10.1038/nature13157.

Légende de l’image. Les GTPases (vert) attaquent Salmonella Typhimurium (rouge). Illustration : université de Bâle, Biozentrum.

Listeria monocytogenes utilise l’efferocytose pour favoriser sa propagation de cellule en cellule

16
avr
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Classé dans Contamination, Curiosité, Listeria, Santé.

listeriaRésumé.

L’efferocytose*, processus par lequel des cellules mourantes ou mortes sont éliminées par phagocytose, a un rôle important dans le développement, l'homéostasie tissulaire et l'immunité innée. L’efferocytose est conditionnée en partie par des récepteurs qui se lient à la phosphatidylsérine (PS) exofaciale (c'est-à-dire située à l’extérieur de la cellule -aa) sur des cellules ou des débris cellulaires après la perte de l'asymétrie de la membrane  plasmatique. Ici, nous montrons qu’un pathogène bactérien, Listeria monocytogenes, peut exploiter l’efferocytose pour favoriser sa propagation de cellule en cellule au cours de l'infection. Ces bactéries peuvent échapper au phagosome dans les cellules hôtes à l'aide de la listériolysine O (LLO), toxine formant des pores, et deux enzymes les phospholipases C. L'expression de la protéine de surface cellulaire ActA permet à L. monocytogenes d'activer des facteurs de régulation de l'actine de l'hôte et soumet la motilité dépendant de l'actine dans le cytosol, pour aboutir finalement à la formation de protusions riches en actine à la surface de la cellule. Ici, nous montrons que la formation de protrusions contenant la bactérie est associée à une lésion de la membrane plasmique en raison de l'activité de formation de pores par la LLO. La LLO favorise également la libération de protrusions contenant des bactéries de la cellule hôte, générant des vésicules dérivées de la membrane avec la PS exofaciale. Le récepteur TIM-4 qui se lie à la PS (codé par le gène Timd4) contribue à l'efficacité de la propagation de cellule en cellule de L. monocytogenes dans les macrophages in vitro et la croissance de ces bactéries est diminuée chez les souris Timd4−/−. Ainsi, L. monocytogenes favorise sa diffusion dans un hôte en exploitant l’efferocytose. Nos résultats indiquent que la thérapeutique ciblée sur la PS peut être utile dans la lutte contre les infections par Listeria monocytogenes et d'autres bactéries qui utilisent des stratégies similaires de propagation de cellule à cellule au cours de l'infection.

Mark A. Czuczman, Ramzi Fattouh, Jorik M. van Rijn, Veronica Canadien, Suzanne Osborne, Aleixo M. Muise, Vijay K. Kuchroo, Darren E. Higgins, John H. Brumell. Listeria monocytogenes exploits efferocytosis to promote cell-to-cell spread. Nature (2014) 13 April 2014.

*La phagocytose des cellules apoptotiques appelée efferocytose est un mécanisme complexe participant à l'homéostasie des êtres pluricellulaires. Son dysfonctionnement est associé à des maladies inflammatoires aiguës et chroniques ainsi qu'autoimmunes.

Prédire la présence de Escherichia coli producteurs de vérotoxines dans les viandes fermentées

16
avr
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Classé dans Contamination, Contamination croisée, Curiosité, E. coli, Environnement, Hygiène, Microbiologie, Réglementation, Santé, Sécurité des aliments, TIAC, Viande.

e coli-thumb-200x153-943Voici un résumé d’un article digne d’intérêt sélectionné à partir dans le numéro de mai de la revue Applied and Environmental Microbiology par les éditeurs de la revue : « Prédire la présence de Escherichia coli producteurs de vérotoxines dans les viandes fermentées ».

Les Escherichia coli producteurs de vérotoxines (VTEC) sont des bactéries pathogènes d'origine alimentaire causant des maladies graves chez l'homme, comprenant le syndrome hémolytique et urémique, qui a un taux de mortalité élevé et qui entraîne des complications à vie. Plusieurs foyers de VTEC d’origine alimentaire ont été causés par la consommation de viandes fermentées. Quinto et ses collègues ont développé un modèle mathématique afin de quantifier l'impact sur la survie des VTEC deq conditions de fabrication et de stockage, ainsi que des modifications ou des événements imprévus, au cours de la production de viandes fermentées. Les prédictions ont été validées dans des viandes fermentées contaminées par des VTEC fabriqués dans une usine pilote. Le modèle est mis en œuvre dans un outil informatique, E. coli SafeFerment (ECSF), disponible gratuitement sur http://www.ifr.ac.uk/safety/EcoliSafeFerment.

Le microbiome intestinal peut-il aider à guider la progression du cancer du colon ?

8
avr
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Classé dans Curiosité, Environnement, Santé.

« Le biome bactérien intestinal peut guider la progression du cancer du colon » source The Wistar Institute du 4 avril 2014Les résultats de l’institut Wistar proposent un lien entre le microbiome du colon et la stabilité du génome. 

gut_info_fotoExtraits. Le cancer colorectal se développe dans ce qui est probablement l'environnement le plus complexe du corps humain, un endroit où les cellules humaines cohabitent avec une colonie d'environ 10 milliards de milliards de bactéries, dont la plupart sont inconnues. Au 2014 American Association for Cancer Research Annual Meeting de San Diego, des chercheurs de l'institut Wistar présenteront des résultats qui suggèrent que le « microbiome » du côlon composé de bactéries de l'intestin peut modifier le microenvironnement de la tumeur d'une manière qui favorise la croissance et la propagation des tumeurs.

Leurs résultats suggèrent que les protéines bactériennes de virulence peuvent supprimer des protéines de réparation de l'ADN dans les cellules épithéliales qui tapissent le côlon. La recherche ouvre la possibilité de modifier le risque de cancer du côlon en modifiant la composition des populations de bactéries dans l’intestin de personnes à risque en raison de la génétique ou de l'exposition environnementale.

« Il existe un besoin drastique non résolu de rechercher de nouvelles façons de définir exactement comment le cancer du côlon se forme dans l’intestin et qu’est-ce qui déclenche sa progression vers une forme mortelle », a déclaré Frank Rauscher, III, professeur au Wistar Institute Cancer Center. « Nous suggérons que certaines protéines bactériennes peuvent promouvoir des changements génétiques qui créent des conditions dans l'intestin qui favoriserait la progression du cancer du côlon. »

Bien que le  taux d'incidence du cancer colorectal ait diminué, probablement en raison d’un dépistage plus répandu, le taux de survie n'a pas été réduit. Selon l'American Cancer Society, environ 50 000 Américains mourront du cancer colorectal cette année. « Bien que notre compréhension des mutations des gènes impliqués dans le cancer du côlon se soit  améliorée, cela n'a pas conduit à une augmentation promise de la survie globale », a dit Rauscher.

Les bactéries intestinales apportent généralement de nombreux bénéfices à leurs hôtes humains, aide à la digestion et éviction des bactéries pathogènes. Cependant, à la fois pour les bactéries commensales « amies » et les bactéries pathogènes infectieuses, il a été montré qu’elles réduisent activement l'inflammation, un outil important utilisé par le système immunitaire inné de l'homme pour favoriser la guérison et prévenir la propagation de l'infection.

Suite à lire ici.

Des antibiotiques présents dans du fumier ont un impact d’une portée considérable sur l’abondance des bactéries pathogènes pour l’homme dans le sol

5
avr
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Classé dans Contamination, Curiosité, Environnement, Santé, Sécurité des aliments.

« Des antibiotiques présents dans du fumier ont un impact d'une portée considérable sur l'abondance des bactéries pathogènes pour l'homme dans le sol », source Science 2.0 d’après un communiqué du Helmholtz Zentrum de Munich.

Des chercheurs ont constaté que l'application répétée de fumier contaminé par des antibiotiques change la composition des bactéries dans le sol.

Schloter_WEBL'objectif de l'étude concernanit la sulfadiazine, un antibiotique largement utilisé dans l'élevage et qui pénètre dans le sol via le fumier. Les chercheurs rapportent que l'application répétée de l'antibiotique a conduit à une diminution des bactéries utiles du sol et en même temps qu'une augmentation des bactéries qui sont dangereuses pour l'homme.

Depuis que les antibiotiques sont couramment utilisés dans l'élevage, les implications pour les zones agricoles qui sont fertilisées avec du fumier de ces animaux sont d'un grand intérêt. Les résultats de l'étude ont confirmé l'hypothèse de scientifiques selon laquelle l'utilisation d'antibiotiques a un effet sur la composition des bactéries du sol.

« Après l'application répétée de fumier contaminé par des antibiotiques, nous avons constaté une diminution des bactéries qui sont importantes pour la qualité des sols. Cela signifie une perte de la fertilité des sols et donc sur le long terme une baisse des rendements des cultures », a déclaré le professeur Michael Schloter (photo de droite), directeur de la Research Unit Environmental Genomics au Helmholtz Zentrum de Munich. « Par ailleurs, le nombre de microbes vivants dans le sol, qui sont dangereux pour l’homme a augmenté dans les conditions expérimentales de l'étude. »

« L'augmentation des micro-organismes pathogènes pour l'homme dans l'environnement a des conséquences d’une grande portée pour la santé humaine. Nous sommes en contact continu avec ces micro-organismes et la probabilité de contracter une infection augmente en conséquence. Cela vaut particulièrement pour les maladies de l'appareil respiratoire et les poumons, les bactéries se propagent par l'air et sont inhalées. En outre, la plupart de ces bactéries sont résistantes aux antibiotiques couramment utilisés, ce qui rend souvent un traitement plus difficile. Il faut donc de toute urgence développer un nouvel état d'esprit en ce qui concerne l'utilisation des antibiotiques dans l'élevage. »

Référence. Ding, G-C. et al. (2014), Dynamics of soil bacterial communities in response to repeated application of manure containing sulfadiazine, PLOS ONE, 9(3): e92958, doi: 10.1371/journal.pone.0092958.