Fièvre typhoïde : La bataille intérieure
Découvre le combat contre la fièvre typhoïde et les mécanismes de défense du corps.
Salma Srour, Mohamed ElGhazaly, Daniel O’Connor, Malick M Gibani, Thomas C Darton, Andrew J Pollard, Mark O Collins, Daniel Humphreys
― 9 min lire
Table des matières
- Comment la fièvre typhoïde survient-elle ?
- Le rôle de l'eau et des vaccins
- Comment Typhi envahit le corps
- Le mystère de la toxine
- L'arme secrète du corps : le secretome de l'hôte
- APOC3 : le casse-tête protéique
- Le drame à l'intérieur de la cellule
- Lysozyme : le tueur de bactéries
- Étudiants de l'infection : les cellules CACO2
- Un regard plus attentif sur le pouvoir du lysozyme
- Le système de sécrétion de type 3 sournois
- Conclusion : la bataille en cours
- Source originale
- Liens de référence
La fièvre typhoïde, c'est une maladie sérieuse causée par une bactérie spécifique appelée Salmonella enterica serovar Typhi. Chaque année, environ 11 millions de personnes l'attrapent, et à peu près 116 800 en meurent. Cette maladie est surtout courante dans les pays à faible et moyen revenu. La fièvre typhoïde peut être super dangereuse, mais on peut l’éviter avec une bonne hygiène et des vaccins.
Comment la fièvre typhoïde survient-elle ?
L'infection commence quand les bactéries Typhi envahissent les intestins. De là, elles peuvent entrer dans le sang sans causer de symptômes perceptibles au début. Cette phase s'appelle la bactériémie primaire. Après un court moment, les bactéries se multiplient dans les tissus lymphatiques, et des symptômes comme la fièvre et les douleurs abdominales commencent à apparaître. Dans certains cas, les gens peuvent porter les bactéries sans montrer de symptômes, ce qui permet à la maladie de se propager.
Le rôle de l'eau et des vaccins
Contrôler la fièvre typhoïde dépend largement de l'accès à de l'eau potable et à des vaccins efficaces. Malheureusement, des problèmes comme l'accès limité aux outils de diagnostic et la résistance croissante aux antibiotiques rendent la lutte contre cette maladie plus difficile. C'est un peu comme essayer de profiter d'un pique-nique tout en étant envahi par des fourmis embêtantes.
Comment Typhi envahit le corps
Pour infecter le corps, Salmonella utilise ce qu'on appelle un Système de sécrétion de type 3. Ce système aide les bactéries à injecter des protéines spéciales directement dans les cellules humaines, leur permettant d'entrer et de commencer leur travail sournois. Une protéine importante dans ce processus est SipB, qui aide à former une porte d'entrée dans la cellule humaine.
Une fois à l'intérieur, les bactéries se logent dans un compartiment spécialisé et expriment une toxine connue sous le nom de Toxine typhoïde. Cette toxine peut affecter les ressentis et la réponse du corps à l'infection. Elle agit en endommageant l'ADN de l'hôte, ce qui peut entraîner d'autres complications.
Le mystère de la toxine
Que se passe-t-il dans le corps une fois que cette toxine typhoïde est libérée ? Les scientifiques sont encore en train de le découvrir. On sait que la toxine typhoïde peut déclencher une réponse au stress dans les cellules, provoquant la libération de protéines spécifiques. Cependant, la relation exacte entre ces protéines et la réponse immunitaire du corps reste un casse-tête.
Pour en savoir plus, des chercheurs ont mené une étude où des volontaires humains ont été intentionnellement infectés avec une souche normale de Typhi et une souche sans la toxine. Étonnamment, ceux sans la toxine ont eu des symptômes plus graves et des infections plus longues. Cela suggère que la réponse du corps à la toxine pourrait en fait aider à limiter la durée de la présence des bactéries.
L'arme secrète du corps : le secretome de l'hôte
Quand les humains sont infectés par la typhoïde, leur corps commence à produire diverses protéines en réaction au virus. Les chercheurs étudient ces protéines, collectivement appelées secretome de l'hôte, pour comprendre comment elles pourraient défendre contre l'infection. C'est un peu comme une équipe de super-héros qui se regroupe pour repousser une invasion !
Dans une étude, des échantillons de sang de participants ont montré que lorsqu'ils étaient infectés par une souche normale de Typhi, les niveaux de certaines protéines augmentaient considérablement par rapport à ceux infectés par la souche sans toxine. Cela a laissé entendre que la réponse du corps à la toxine pourrait être une partie cruciale de la lutte contre la fièvre typhoïde.
APOC3 : le casse-tête protéique
Une protéine qui attire beaucoup d'attention s'appelle Apolipoprotéine C-III, ou APOC3 pour faire court. En gros, APOC3 est comme un agent de circulation qui gère les lipides dans le sang. Les chercheurs ont noté que cette protéine semble être affectée par la présence de la toxine typhoïde. Si les bactéries sont présentes, les niveaux d'APOC3 augmentent, suggérant qu'elle pourrait jouer un rôle dans la réponse immunitaire.
Dans des tests en laboratoire, les cellules intestinales humaines exposées à la toxine typhoïde ont montré des niveaux d'APOC3 en hausse au fil du temps, indiquant que les cellules réagissaient à l'infection. Fait intéressant, lorsque d'autres cellules ont été traitées avec une version de la toxine qui ne pouvait pas causer de dommages, les niveaux d'APOC3 n'ont pas augmenté. Cela pointe vers un lien potentiel entre APOC3 et le stress causé par la toxine.
Le drame à l'intérieur de la cellule
Quand les chercheurs ont examiné de plus près comment APOC3 et d'autres protéines réagissaient à la toxine typhoïde, ils ont trouvé quelque chose d'intéressant. Dans des cellules intestinales cultivées, la toxine a causé des dommages à l'ADN, un peu comme si un ordinateur plantait à cause de trop de programmes en cours. Ce dommage à l'ADN était marqué par une protéine connue sous le nom de γH2AX, indiquant que la cellule subissait du stress.
Alors que les cellules luttaient avec leur carte mère (ADN), elles ont commencé à libérer plus d'APOC3 dans l'environnement environnant. Cela signifie que le corps pourrait essayer d'appeler des renforts quand ça devient dur !
Lysozyme : le tueur de bactéries
Une autre protéine qui intéresse les chercheurs est le lysozyme, qui a la réputation de combattre les bactéries. Pensez-y comme un chevalier en armure brillante qui charge au combat. Quand les chercheurs ont découvert que les niveaux de lysozyme augmentaient en réponse à la toxine typhoïde, ils ont voulu creuser.
Ils ont trouvé que le lysozyme était produit davantage dans les cellules traitées avec la toxine comparé à celles traitées avec une version inoffensive. Cela indique que le lysozyme a un rôle à jouer dans la défense de l'hôte contre la fièvre typhoïde.
Étudiants de l'infection : les cellules CACO2
Pour étudier ces protéines davantage, les chercheurs ont utilisé une lignée de cellules intestinales humaines appelée CACO2. Ces cellules imitent le comportement des vraies cellules intestinales et peuvent être manipulées en laboratoire. Lorsqu'elles ont été traitées avec la toxine typhoïde, ces cellules ont montré une augmentation claire à la fois des niveaux d'APOC3 et de lysozyme, suggérant que les cellules répondaient de manière défensive à l'infection.
Mais, comme dans toute histoire, il y a des rebondissements. Lorsque les chercheurs ont évalué si ces protéines pouvaient vraiment combattre les bactéries, ils ont trouvé que bien que le lysozyme pouvait endommager les bactéries Salmonella, l'APOC3 ne semblait pas intervenir directement dans la lutte contre elles. Cela signifie qu'APOC3 pourrait juste être un marqueur de la réponse immunitaire plutôt qu'un chevalier qui charge au combat.
Un regard plus attentif sur le pouvoir du lysozyme
Le lysozyme est un défenseur bien connu contre les bactéries, et les chercheurs ont voulu voir comment il se comportait contre Salmonella. Ils ont découvert que lorsque le lysozyme était présent, les bactéries pouvaient changer de forme et devenir plus vulnérables. Cela a conduit à une augmentation des « spheroplastes », qui sont des formes bactériennes affaiblies qui ne peuvent plus maintenir leur forme.
Fait intéressant, lorsque les chercheurs combinaient le lysozyme avec une autre protéine, la lactoferrine, l'effet sur Salmonella était encore plus prononcé. Ensemble, ils pouvaient infliger un coup significatif aux défenses des bactéries. C'est comme si Batman s'associait avec Robin !
Le système de sécrétion de type 3 sournois
Lorsque Salmonella infecte des cellules, elle utilise un système de sécrétion de type 3 pour injecter ses protéines nuisibles. C'est ainsi qu'elle s'établit dans l'hôte. Les chercheurs se demandaient : est-ce que le lysozyme interfère avec ce processus sournois ?
Surprenamment, ils ont découvert que le lysozyme pouvait stopper la capacité des bactéries à utiliser ce système pour injecter ses protéines, bloquant effectivement leur attaque principale. C'est une grande victoire pour le système de défense du corps, montrant que le lysozyme n'est pas juste un spectateur - c'est un acteur actif dans la bataille contre les bactéries.
Conclusion : la bataille en cours
En conclusion, la fièvre typhoïde reste un problème de santé sérieux qui défie le système immunitaire humain. Le corps réagit à la toxine typhoïde en augmentant la production de diverses protéines comme l'APOC3 et le lysozyme. Même si l'APOC3 ne combat peut-être pas directement les bactéries, sa présence indique que le système immunitaire se prépare à la bataille.
Le lysozyme, quant à lui, prend les devants contre les bactéries envahissantes, les affaiblissant et inhibant leur capacité à causer des dommages. L'interaction entre Salmonella et le système immunitaire humain est une histoire fascinante de survie, avec des rebondissements, des tournures et des alliances inattendues. À mesure que les chercheurs continuent de percer les complexités de cette relation, nous gagnons des aperçus précieux sur la façon de mieux combattre des maladies comme la fièvre typhoïde.
Alors, espérons que la science continue d'apporter des éclairages sur ces batailles et nous aide à trouver des moyens de garder ces bactéries embêtantes à distance !
Source originale
Titre: Typhoid toxin of Salmonella Typhi elicits host antimicrobial response during acute typhoid fever
Résumé: Salmonella Typhi secretes typhoid toxin that activates cellular DNA damage responses (DDR) during acute typhoid fever. Human infection challenge studies revealed that the toxin suppresses bacteraemia via unknown mechanisms. By applying proteomics to the plasma of bacteraemic participants, we identified that wild-type toxigenic Salmonella induced release of lysozyme (LYZ) and apolipoprotein C3 (APOC3). Recombinant typhoid toxin or infection with toxigenic Salmonella recapitulate LYZ and APOC3 secretion in cultured cells, which involved ATM/ATR-dependent DDRs and confirmed observations in typhoid fever. LYZ alone inhibited secretion of virulence effector proteins SipB and SopE. LYZ caused loss of Salmonella morphology characterised by spheroplast formation. Spheroplast formation was mediated by LYZ and enhanced by lactoferrin, which was identified by proteomics in participants with typhoid fever. Our findings may indicate that toxin-induced DDRs elicit antimicrobial responses, which suppress Salmonella bacteraemia during typhoid fever.
Auteurs: Salma Srour, Mohamed ElGhazaly, Daniel O’Connor, Malick M Gibani, Thomas C Darton, Andrew J Pollard, Mark O Collins, Daniel Humphreys
Dernière mise à jour: 2024-12-17 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.13.628371
Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.13.628371.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.
Merci à biorxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.