FabT, régulateur transcriptionnel de la voie de biosynthèse des acides gras, impliqué dans la virulence de Streptococcus pyogenes.

Clara Lambert

12 décembre 2022

Thèse

Infos pratiques

9:30 -
conference room Rosalind Franklin
Professionnels de la recherche et médecins
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Sous la direction d'Agnès Fouet équipe Bactéries et Périnatalité

Résumé

Streptococcus pyogenes ou Streptocoque du groupe A (SGA) est une bactérie pathogène strictement humaine, responsable d’environ 517 000 décès par an dans le monde. Son spectre d’infection est large, allant d’infections superficielles à des infections sévères, dites invasives. Les premières étapes des infections à SGA correspondent à l’adhésion des bactéries au tissu et à leur multiplication à sa surface. Les mécanismes mis en jeu lors de ces étapes n’ont pas encore été élucidés. Différentes études les ont analysés, dont une utilisant un modèle in vivo de fasciite nécrosante chez le primate non humain. Plus de 11,6 % des souches prélevées au point d’inoculation possèdent des mutations ponctuelles dans le gène fabT, alors que les isolats cliniques d’infections invasives n’en présentent pas. Ceci met en évidence une contre-sélection des souches mutées dans fabT dans les maladies sévères. De plus, l’inoculation de souches de SGA mutées dans fabT révèle que ces souches ont une virulence fortement atténuée. Le but de la thèse est de comprendre le lien entre la perte de fonction de FabT et ce défaut de virulence. FabT est le répresseur transcriptionnel des gènes impliqués dans la voie de biosynthèse des acides gras, FASII, chez les Streptocoques, les Entérocoques et les Lactocoques. FabT contrôle ainsi la composition en acides gras de la membrane bactérienne. L’hypothèse est que ces modifications, affectant l’homéostasie membranaire, peuvent impacter les capacités d’adaptation de la bactérie à son environnement et ainsi rendre compte du défaut de virulence.
Après construction d’une souche mutante fabT chez SGA, le rôle de FabT a été étudié, dans une situation mimant les conditions physiologiques in vivo par ajout, dans le milieu de culture, d’acides gras qui, couplés à une « acyl carrier protein », ACP, sont les corépresseurs de FabT. En utilisant un éventail de techniques allant de la bactériologie classique aux techniques dites « omiques », nous avons défini que FabT contrôle probablement directement la régulation des gènes FASII et d’un unique autre gène degV. La dérégulation des gènes FASII au sein de la souche mutante fabT influence la composition en acide gras et en lipide de la membrane de SGA pouvant rendre compte d’un défaut d’adaptation de la bactérie à son environnement. Afin de mieux caractériser la relation entre FabT et la virulence, nous avons comparé le comportement des souches sauvage et mutante fabT lors des premières étapes d’infection à SGA. La souche sauvage se multiplie en présence de cellules humaines en utilisant des lipides sécrétés par ces cellules. Cependant, la souche mutante fabT présente un défaut d’adhésion et de croissance en présence de ces cellules, ce qui limite la colonisation lors de l’infection. De fait, dans un modèle d’infection de tissu humain ex vivo, la souche mutante fabT présente un défaut de colonisation de la surface de celui-ci dû au défaut de multiplication. Le défaut de croissance résulte en partie d’une plus forte mortalité de la souche mutante fabT, mais également d’une plus grande consommation d’énergie, conséquence de l’absence de répression de FASII. Ainsi, le défaut de répression de FASII dans une souche mutée dans fabT mène à un cycle inutile de synthèse des acides gras qui limite la capacité de la bactérie à se multiplier et donc restreint la virulence de SGA.