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Le travail de laboratoire découvre le secret des cellules vésicales contre l'infection urinaire
Les biologistes pensaient auparavant que lorsque les bactéries étaient encapsulées par un lysosome neutralisant, celles-ci ne dégradaient que les envahisseurs, mais les scientifiques ont maintenant découvert que les cellules de la vessie pouvaient simplement «vomir» les capsules qui ne parvenaient pas à neutraliser leur contenu.
Ces bactéries sont responsables de la plupart des infections des voies urinaires. Lorsque les cellules de la vessie ne parviennent pas à les neutraliser, l'éjection physique est la stratégie nouvellement découverte.
La défense naturelle fournie par les cellules de la vessie contre Escherichia coli Les bactéries derrière la plupart des infections des voies urinaires (EIU) consistent à éjecter physiquement ceux qui ont envahi les cellules hôtes et à échapper à la destruction acide.
La découverte en laboratoire, publiée dans Cellule, revue spécialisée dans la recherche en biologie fondamentale, suggère une voie d'investigation scientifique sur les moyens de tirer parti de cette tendance naturelle pour aider à traiter les infections urinaires récurrentes.
L'auteur principal Soman Abraham, PhD, de l'école de médecine de l'Université Duke à Durham, NC, explique:
"Car E. coli sont capables de se cacher dans les cellules de la vessie, il est particulièrement difficile de traiter les infections urinaires avec des antibiotiques réguliers.
"Il y a donc un besoin accru de trouver de nouvelles stratégies de traitement, y compris la cooptation de toute tactique cellulaire préexistante pour lutter contre l'infection."
Le professeur des départements de pathologie, d'immunologie et de microbiologie et de génétique moléculaire de Duke est également professeur du programme sur les maladies infectieuses émergentes à l'Université nationale ducke de Singapour. Il suggère l'importance financière du travail contre les infections des voies urinaires:
"Le coût de la gestion des UTI aux Etats-Unis est proche de 3 milliards de dollars par an."
Les infections des voies urinaires - dont la grande majorité sont causées par E. coli - selon les informations fournies par les National Institutes of Health, rentrez en tête de liste des types d’infection les plus courants.
En raison de leur anatomie, qui facilite l’accès de la bactérie à la vessie, les femmes sont plus sujettes aux infections urinaires que les hommes, mais on attribue cette infection à environ 8,1 millions de visites par an aux prestataires de soins de santé.
Les enveloppes acides qui ne dégradaient pas les bactéries étaient simplement éjectées
La stratégie de base identifiée par les biologistes était que les cellules de la vessie appuient sur le bouton d'éjection de ces enveloppes acides que les bactéries ont réussi à survivre.
La première tactique lancée contre E. coli Les cellules de la vessie constituent la première ligne de défense cellulaire normale - l'autophagie - ou l'élimination des agents pathogènes qui sont entrés dans la cellule en les enfermant et en les transportant vers les lysosomes.
L'environnement acide des lysosomes - «chaudrons capsulaires», comme les appellent les chercheurs de Duke - détruit les agents pathogènes. Mais en pénétrant dans le lysosome, certains agents pathogènes ont la capacité de neutraliser l'environnement acide.
Les auteurs ont cependant découvert que les cellules hôtes étaient capables de détecter les effets des lysosomes et de déclencher l’éjection du contenu en lysosomes et des bactéries, mais que les agents pathogènes étaient apparemment contenus dans une membrane cellulaire. l'urine et en évitant tout recollement bactérien sur la paroi de la vessie.
Les résultats de l'étude proviennent de travaux en laboratoire avec des modèles de souris des infections urinaires et des cellules de la vessie humaine utilisées en culture.
Le premier auteur, Yuxuan Miao, candidat au doctorat dans le département de génétique moléculaire et de microbiologie de Duke:
«Lorsque les cellules ont du mal à digérer les matériaux dans les lysosomes, une manière logique de se débarrasser de ce danger potentiel est de les jeter.
On pensait que les lysosomes dégradaient toujours leur contenu. Ici, nous montrons pour la première fois que lorsque le contenu ne peut pas être dégradé, le lysosome semble avoir un plan de secours, qui consiste à expulser le contenu dans des capsules. "
L'espoir des chercheurs est que la nouvelle biologie aidera à identifier des cibles chimiques pour accélérer et amplifier les propres tactiques d'expulsion bactérienne des cellules de la vessie.
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