Quand une bactérie échappe à la vigilance du système immunitaire

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Rédigé par Estelle B. et publié le 24 mars 2022

Régulièrement, des produits laitiers, des charcuteries ou des poissons fumés sont retirés de la vente à la suite de la découverte d’une bactérie, Listeria monocytogenes. Cette bactérie est à l’origine d’infections potentiellement graves voire mortelles chez les personnes fragiles. Récemment, des chercheurs français ont découvert que la Listeria était capable d’échappement immunitaire pour envahir le cerveau des patients infectés. Des résultats publiés dans la revue scientifique Nature.

Un mécanisme d'échappement immunitaire découvert chez la Listeria

 

Listeria monocytogenes et listériose

La bactérie Listeria monocytogenes est à l’origine d’une infection appelée la listériose. Chez les personnes en bonne santé, cette maladie prend la forme d’une gastro-entérite bénigne. En revanche, elle peut avoir de graves conséquences chez les personnes fragiles :

  • Elle peut entraîner un avortement ou un décès du fœtus à la naissance chez la femme enceinte ;
  • Chez le nouveau-né, elle peut provoquer la mort du nourrisson dans 20 % des cas ;
  • Chez les personnes immunodéprimées et les personnes âgées de plus de 80 ans, elle peut se compliquer d’une septicémie ou d’une méningite, avec un risque de décès de 25 à 30 %.

Le plus souvent, la contamination survient en ingérant des aliments contaminés par la bactérie. Parmi les complications de la listériose, figure une atteinte du système nerveux central, la neurolistériose. Elle est associée à une mortalité de près de 30 %. Ce sont des souches virulentes de Listeria qui causent ce type de complications sévères. Des souches auxquelles se sont intéressés de près des chercheurs de l’Institut Pasteur.

Des souches hypervirulentes capables d’envahir le cerveau …

La barrière hématoencéphalique protège le système nerveux central de la circulation sanguine générale, et donc des agents pathogènes qui s’y trouvent. Elle constitue une barrière physiologique essentielle pour prévenir les infections cérébrales. Pourtant, certains agents pathogènes parviennent à franchir cet obstacle et à envahir le cerveau. Parmi ces agents pathogènes, se trouvent des souches hypervirulentes de Listeria monocytogenes, capables d’infecter le système nerveux central. Mais par quel mécanisme ces souches réussissent-elles à franchir la barrière hématoencéphalique ?

Pour le découvrir, les chercheurs ont utilisé des souches virulentes de Listeria, isolées à partir de patients atteints de neurolistériose, sur un modèle animal. Ils ont observé que la bactérie infecte dans un premier temps des globules blancs spécifiques : les monocytes inflammatoires. Ces monocytes circulent dans l’organisme par la circulation sanguine générale et arrivent donc au cerveau. Ces cellules immunitaires infectées peuvent adhérer aux parois des vaisseaux cérébraux. Ainsi, la bactérie est capable de contourner l’obstacle de la barrière hématoencéphalique.

… et d’échappement immunitaire

Parallèlement, la bactérie présente à sa surface une protéine qui lui permet d’échapper au système immunitaire du patient garantissant sa survivre à l’intérieur des monocytes inflammatoires infectés. Au lieu d’être détruits par certains globules blancs (lymphocytes T cytotoxiques), les monocytes inflammatoires infectés voient leur durée de vie augmentée, permettant à la bactérie Listeria :

  • d’infecter un plus grand nombre de cellules immunitaires ;
  • de se propager dans les tissus, notamment cérébraux ;
  • de faciliter la diffusion de la bactérie dans l’environnement du patient.

Ainsi, la Listeria est responsable d’un mécanisme d’échappement immunitaire.

Cette nouvelle étude apporte des explications sur les mécanismes qui permettent à la Listeria d’envahir le cerveau et de provoquer des formes sévères voire mortelles de listériose. Par ailleurs, les chercheurs suspectent que des mécanismes similaires pourraient être à l’origine des formes cérébrales graves d’infection par Toxoplasma gondii (toxoplasmose) ou de Mycobacterium tuberculosis (tuberculose pulmonaire). Ainsi, leur compréhension ouvrirait une porte vers la mise au point de nouvelles stratégies thérapeutiques contre ces infections graves.

Estelle B., Docteur en Pharmacie

Sources
– Bacterial inhibition of Fas-mediated killing promotes neuroinvasion and persistence. nature.com. Consulté le 22 mars 2022.
– Découverte d’un mécanisme d’échappement immunitaire permettant à listeria d’infecter le système nerveux central. pasteur.fr. Consulté le 22 mars 2022.

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