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Des scientifiques identifient un «dispositif de destruction» dans la bactérie du choléra qui contribue à la virulence

Choléra - une infection bactérienne causée par la consommation de nourriture ou d'eau contaminée par Vibrio cholerae bactérie - est responsable de 120 000 décès dans le monde chaque année. Dans une nouvelle étude, les chercheurs affirment avoir découvert un mécanisme par lequel V. cholerae devient plus virulent, permettant une meilleure compréhension de la transmission du choléra et d'autres maladies.
Cette image montre la bactérie V. cholerae attachée à une surface de chitine sur la coquille d'un crustacé.
Crédit d'image: Graham Knott et Melanie Blokesch / EPFL

Melanie Blokesch et ses collègues de l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) en Suisse ont constaté que V. cholerae poignarde et tue les bactéries voisines - même celles de la même souche - en utilisant une arme de type lance de printemps.

La bactérie prend alors l'ADN de sa victime, ce qui lui permet de se propager davantage dans son hôte.

Les chercheurs publient leurs conclusions dans la revue Science.

V. cholerae vit naturellement dans l'eau et se lie aux minuscules crustacés planctoniques. Il se nourrit de chitine - un polymère de sucre présent sur les coquilles des crustacés. Comme il le fait, V. cholerae entre "compétence naturelle" - un type de mode de survie dans lequel la bactérie attaque les agents pathogènes voisins avec son arme en forme de lance, appelée "système de sécrétion de type VI" (T6SS).

Dans cette étude, Blokesch et ses collègues ont voulu en savoir plus sur l'action de la compétence naturelle de V. cholerae et comment il l'utilise pour survivre.

L’équipe a évalué une variété de V. cholerae des souches, dont certaines ont été impliquées dans la pandémie de choléra qui a commencé dans les années 1960 et qui affecte encore les populations actuelles.

Afin de surveiller ces souches dans leur environnement naturel, les chercheurs les ont cultivées sur la surface de la coquille des crustacés, leur permettant de se nourrir de chitine.

Un célibataire ou Individual V. cholerae cellule 'peut absorber plus de 40 gènes d'une autre bactérie'

En utilisant des techniques génétiques et de bio-imagerie, ils ont découvert que, tout en entrant dans la phase de compétence naturelle - dans laquelle T6SS transperce et tue les bactéries voisines, y compris sa propre espèce -, ils volent leur ADN.

Ce processus est connu sous le nom de "transfert de gènes horizontal" et est activé par l'environnement dans lequel V. cholerae réside, expliquent les chercheurs. Cette technique permet V. cholerae devenir plus virulent.

"En utilisant ce mode d'acquisition d'ADN, un seul V. cholerae La cellule peut absorber des fragments contenant plus de 40 gènes provenant d’une autre bactérie », explique Blokesch.« C’est une énorme quantité de nouvelles informations génétiques ».

L'équipe affirme que leurs résultats sont significatifs, car le transfert de gènes horizontal se produit dans un ensemble de bactéries et est connu pour jouer un rôle dans l'accélération de la résistance des agents pathogènes aux antibiotiques.

De plus, le fait que T6SS soit activé par un environnement lié à la chitine signifie V. cholerae peut poser un risque plus élevé pour les personnes qui l'ingèrent; Le dispositif en forme de lance pourrait également tuer les bactéries protectrices qui vivent dans l'intestin humain.

Les chercheurs envisagent maintenant d'étudier la relation entre la production de la lance et le transfert de gènes horizontal. Blokesch ajoute:

"En étudiant cette interaction, nous pouvons commencer à mieux comprendre les forces évolutives qui façonnent les agents pathogènes humains et peut-être aussi la transmission du choléra."

En 2013, Nouvelles médicales aujourd'hui ont rapporté une étude dans laquelle des chercheurs ont affirmé que certaines personnes étaient plus sensibles au choléra que d'autres.

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