La légionellose a touché plus de 1800 personnes en France en 2019 et provoqué 160 décès. Cette maladie émergente est causée par Legionella pneumophila, bactérie environnementale qui se développe dans les circuits d’eau chaude. Des chercheurs de l’Institut Pasteur, du CNRS et d’Université de Paris ont mis en évidence un mécanisme qui permet à Legionella pneumophila de cibler la réponse immunitaire des cellules qu’elle infecte en secrétant un petit ARN régulateur. Ce mécanisme, jamais décrit auparavant, facilite la survie et la prolifération de Legionella pneumophila pendant l’infection. Ces travaux apportent de précieuses informations sur les tactiques employées par les bactéries pour manipuler les cellules hôtes. Ces recherches ont été publiées en ligne le 9 février sur le site de Nature Communications.
Les pathogènes intracellulaires adoptent diverses stratégies pour contourner les défenses immunitaires et proliférer à l’intérieur des cellules qu’ils infectent. Legionella pneumophila possède un vaste répertoire de protéines effectrices [1] qui imitent les fonctions de la cellule hôte. Elles sont utilisées par le pathogène pour manipuler les voies de signalisation de l'hôte à l'avantage du pathogène[2].
Les équipes de Carmen Buchrieser, responsable de l'unité Biologie des Bactéries Intracellulaires à l'Institut Pasteur et associée au CNRS, en collaboration avec l’équipe de Gregory Lavieu à Université de Paris et associée à l'Inserm et au CNRS, ont découvert que pendant l'infection, Legionella pneumophila sécrète dans la cellule hôte des vésicules extracellulaires dans lesquelles se trouvent des molécules de petits ARN régulateurs. Ces ARN régulateurs imitent les ARN régulateurs eucaryotes, appelés micro-ARN, qui existent déjà à l’état naturel dans la cellule hôte.
Les chercheurs ont découvert que ces deux ARN bactériens, nommés RsmY et ARNt-Phe, fonctionnent dans la cellule hôte à la manière d'un micro-ARN. Ils modifient l’expression de RIG-I, une protéine de la cellule qui détecte les molécules étrangères d’ARN afin d’initier une réponse immunitaire. L’expression de RIG-I est diminuée par l’ARN bactérien de Legionella pneumophila, ce qui se traduit par une diminution de la réponse immunitaire de la cellule infectée.
L’ensemble de ces travaux apportent un nouvel éclairage sur les stratégies diverses et sophistiquées employées par les pathogènes intracellulaires pour survivre et se développer pendant l'infection.
[1] Protéines sécrétées dans la cellule hôte via un système de sécrétion dédié, appelé système de sécrétion de type IV
[2] Cazalet et al. Nature genetics 2004 ; Gomez Valero et al., PNAS 2019
Source
Translocated Legionella pneumophila small RNAs mimic eukaryotic microRNAs to dampen the host immune response, Nature Communications, February 9, 2021
Tobias Sahr1, Pedro Escoll1, Christophe Rusniok1, Sheryl Bui2, Gérard Pehau-Arnaudet3, Gregory Lavieu2, and Carmen Buchrieser1
1Institut Pasteur, Université de Paris, Biologie des Bactéries Intracellulaires, CNRS UMR 6047.
2 Université de Paris, INSERM ERL U1316, UMR 7057/CNRS..
3Unité de Technologie et Service BioImagerie Ultrastructurale and CNRS UMR 3528
