L’arthrite réactive est alimentée par la protéine amyloïde lors d’une infection à salmonelle

L'arthrite réactive est alimentée par la protéine amyloïde lors d'une infection à salmonelle

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Crédits: CC0 Public Domain

Comme l’infrastructure d’un immeuble d’appartements, une protéine fibreuse connue sous le nom de curli amyloïde qui est produite par des bactéries fournit le cadre de soutien pour les biofilms – des substances extracellulaires épaisses fabriquées par des bactéries qui permettent à plusieurs cellules bactériennes de s’assembler, de survivre et de prospérer ensemble. Cependant, l’amyloïde curli est également un facteur clé des maladies diarrhéiques provoquées par une infection bactérienne, et ses effets nocifs peuvent s’étendre bien au-delà du tractus gastro-intestinal.

En particulier, les infections à Salmonella Les bactéries, qui produisent de l’amyloïde curli, sont impliquées dans une maladie inflammatoire insidieuse et douloureuse connue sous le nom d’arthrite réactive (ReA), qui affecte environ cinq pour cent des personnes infectées par des bactéries qui causent des maladies gastro-intestinales. Il n’y a pas de traitement pour la ReA, et on sait très peu comment ou pourquoi elle se développe.

Maintenant dans de nouveaux travaux, des chercheurs de la Lewis Katz School of Medicine de Temple University (LKSOM) montrent que chez les souris infectées par Salmonella enterica Typhimurium – une cause fréquente de maladies diarrhéiques d’origine alimentaire – le curli provoque la génération d’auto-anticorps et l’inflammation des articulations. Le plus dommageable de ces effets était lié à une exposition systémique au curli, révélant un préjudice caché infligé par des composants bactériens qui s’échappent du tractus intestinal.

L’étude a été publiée en ligne le 9 juillet dans la revue Pathogènes PLOS.

« Nous avons constaté spécifiquement que si le curli reste dans les intestins, ses effets inflammatoires négatifs sont limités », a expliqué Cagla Tukel, Ph.D., professeur agrégé au Département de microbiologie et d’immunologie au LKSOM et auteur principal de la nouvelle étude. « Mais chez les individus sensibles, si le curli s’échappe du tractus intestinal et pénètre dans la circulation, une réaction auto-immune s’ensuit. »

La recherche a été réalisée en collaboration avec le Dr Aaron P. White et d’autres scientifiques du Vaccine and Infectious Disease Organization-International Vaccine Center, University of Saskatchewan, Canada.

Les laboratoires du Dr Tukel et du Dr White ont mis au point un modèle de souris dans lequel les animaux ont été infectés par voie orale avec un type sauvage S. Typhimurium, destiné à imiter la transmission alimentaire ou hydrique chez l’homme. L’inoculum infectieux était composé de S. Typhimurium cellules capables de produire du curli, bien qu’aucun curli ne soit présent dans l’inoculum lui-même, permettant aux chercheurs d’examiner la production de curli et son impact sur l’auto-immunité in vivo. A titre de comparaison, certaines souris ont été infectées par une souche mutée de S. Typhimurium incapable de produire curli.

Dans la semaine suivant l’infection par le type sauvage S. Typhimurium, des amas bactériens étaient visibles dans le caecum et le côlon des souris, et les bactéries produisaient du curli. L’infection buccale a en outre conduit à la génération d’auto-anticorps contre les complexes curli / ADN, qui sont essentiels à la formation du biofilm. La production d’auto-anticorps a été attribuée à la portée systémique de curli.

Évaluation des articulations du genou et du sérum de souris de type sauvage S. Typhimurium a confirmé la présence systémique d’auto-anticorps induits par curli et d’une inflammation articulaire. De plus, une inflammation synoviale chronique, affectant le liquide entourant les articulations, et une résorption osseuse (dégradation osseuse), caractéristiques de la ReA, ont été observées.

« Nos résultats indiquent que le curli est une composante majeure de Salmonella qui provoque des réactions auto-immunes « , a déclaré le Dr Tukel. » Chez la souris, ces réactions ont été déclenchées dans les six semaines suivant l’infection, démontrant que l’expression d’un composant bactérien dans l’intestin peut conduire à des réponses auto-immunes ultérieures. « 

Une protéine connue sous le nom de HLAB27, dont la production est associée à une variation génétique spécifique, est un facteur de risque pour le développement de ReA. « La présence de curli pathogènes dans le microbiote peut précipiter ou aggraver l’auto-immunité chez les personnes atteintes de HLAB27 », a noté le Dr Tukel.

Le Dr Tukel et son équipe prévoient ensuite de déterminer si les nouvelles découvertes se traduisent chez l’homme et si les protéines curli d’autres bactéries pathogènes, comme E. coli, sont capables de générer des réactions auto-immunes similaires. Son groupe étudie également si le curli joue un rôle dans l’exagération d’autres maladies auto-immunes, telles que le lupus érythhamatoïque systémique (LED), où des facteurs de risque génétiques sont impliqués.

Un autre domaine d’étude pour l’équipe du Dr Tukel concerne une relation présumée entre le curli bactérien causant la maladie et les troubles amyloïdes, comme la maladie de Parkinson et la maladie d’Alzheimer. « Des recherches récentes sur les modèles de souris de la maladie de Parkinson suggèrent que l’amyloïde curliique alimente la neurodégénérescence », a déclaré le Dr Tukel. « La capacité des curli bactériens entériques à s’échapper de l’intestin et à atteindre la circulation systémique soulève des questions sur un rôle potentiel dans les processus neurodégénératifs. »


Une nouvelle stratégie immunothérapeutique promet d’éradiquer les biofilms infectieux


Fourni par Temple University

Citation: L’arthrite réactive est alimentée par une protéine amyloïde lors d’une infection à salmonelles (2020, 9 juillet) récupéré le 9 juillet 2020 sur https://medicalxpress.com/news/2020-07-reactive-arthritis-fueled-amyloid-protein.html

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