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L’oxygène : paramètre clé de l’infection par la bactérie Shigella

par lioudmila - publié le

Shigella est une entérobactérie pathogène responsable de la dysenterie bacillaire ou shigellose. En l’absence de vaccin commercialisé, cette maladie infectieuse demeure un problème de santé publique majeur (700.000 morts/an dans le monde, principalement des enfants de moins de 5 ans). L’apparition de nouvelles souches de Shigella multi résistantes aux antibiotiques a justifié son classement par l’OMS parmi les 12 « pathogènes prioritaires » pour lesquels de nouveaux traitements (vaccins ou antibiotiques) doivent être rapidement trouvés.
L’équipe dirigée par le Dr. Benoit Marteyn qui a rejoint le laboratoire ARN en juillet 2019 a mis en évidence que la capacité de Shigella à moduler l’oxygénation des tissus infectés est essentielle au processus infectieux (formation de foyers et dissémination). Ces observations publiées dans Nature Microbiology ont été possibles grâce à des méthodes d’analyse d’image innovantes développées à l’Imagopole de l’Institut Pasteur permettant d’étudier individuellement chaque cellule unique (single-cell analysis). Les chercheurs ont mis en évidence que la respiration bactérienne aérobie jouait un rôle clé dans la consommation massive de l’oxygène disponible dans le tissu infecté, créant ainsi un environnement fortement hypoxique, voire anoxique (sans oxygène). Shigella est particulièrement bien adaptée à la vie sans oxygène, s’agissant d’une bactérie anaérobie facultative.
Les chercheurs ont montré que plus de 99% de la population de Shigella évolue dans des foyers infectieux hypoxiques au sein de la muqueuse intestinale. Ces résultats revête un intérêt important pour la recherche de nouveaux antibiotiques ou de candidat-vaccins pour lutter contre les infections à Shigella dont les mécanismes d’action devront être évalué en faible teneur voire en l’absence d’oxygène, conditions dans lesquelles cette bactérie évolue préférentiellement au cours de l’infection.

Référence : Shigella-mediated oxygen depletion is essential for intestinal mucosa colonization, Tinevez et al. Nature Microbiology, 2019 Aug 5, doi : 10.1038/s41564-019-0525-3

Contact : Benoit Marteyn