Les ensembles bactériens dans des vaisseaux sanguins semblent faciliter l'étape progressive de la méningite

L'équipe d'Inserm aboutie par Guillaume Duménil chez l'Institut Pasteur, en collaboration avec plusieurs équipes des physiciens, s'est démêlée une étape clé dans l'infection par Neisseria meningitidis, un virus humain responsable de la méningite dans les mineurs et des jeunes adultes. Les ensembles bactériens dans des vaisseaux sanguins semblent faciliter l'étape progressive de la maladie. Même si la demande de règlement est administrée rapidement, le taux de mortalité dû aux infections méningococciques demeure très élevé.

La méningite méningococcique humaine (page en français) est caractérisée par une accumulation bactérienne dans des vaisseaux sanguins, qui se remplissent complet de bactéries. Mais les mécanismes qui régissent la formation de ces ensembles et le choc du procédé sont encore inconnus. Un consortium de scientifiques, intrigué par cette formation des ensembles intravasculaires, présentée pour comprendre ce stade de l'infection, particulièrement sa base matérielle fondamentale. Leurs découvertes ont indiqué que « les ensembles bactériens constitués par Neisseria meningitidis se comportent inopinément comme un liquide épais, avec une régularité assimilée à celle du miel, » explique Guillaume Duménil, chef de la pathogénie de l'élément vasculaire d'infections. « Les bactéries se multiplient rapidement dans des vaisseaux sanguins, formant les ensembles qui s'adaptent graduellement à la géométrie complexe du réseau vasculaire, comme un liquide circulant. » La recherche des scientifiques prouve que la formation de ces ensembles et leurs propriétés visqueuses sont indispensables pour l'étape progressive de l'infection. Un mutant bactérien qui forme le solide plutôt que les ensembles liquides est à un désavantage considérable dans des vaisseaux sanguins de colonisation.

Un liquide visqueux avec les propriétés originelles

La nature liquide épaisse des ensembles dépend d'un facteur de virulence connu sous le nom de pili du type IV. Ces longs filaments, qui ont les propriétés adhésives et dynamiques, sont continuellement s'étendants et se rétractants sur la surface bactérienne. Les bactéries emploient le pili du type IV pour trouver d'autres bactéries, les entraînent dedans et déterminent temporairement le contact. La totalisation est pour cette raison basée sur un procédé intermittent d'attraction entre les bactéries ; en d'autres termes une alternance continuelle entre la présence et l'absence de l'attraction. En termes matériels, ce procédé intermittent d'interaction donne aux ensembles les propriétés originelles qui n'avaient pas été précédemment décrites. Par exemple, les bactéries à l'intérieur des ensembles montrent un de plus haut niveau de la motilité que cela observé dans la diffusion des bactéries d'isolement. « Ainsi qu'améliorant notre compréhension d'une infection humaine mortelle, notre recherche indique un type neuf de question active - un ensemble bactérien avec une régularité visqueuse et comme un miel - basé sur les forces attrayantes intermittentes entre ses parties des éléments, » conclut Guillaume Duménil.

Cette étude multidisciplinaire était le résultat de l'étroite collaboration entre un laboratoire se spécialisant dans des infections méningococciques (Guillaume Duménil, Institut Pasteur et Inserm) et les physiciens. En fonctionnant avec les équipes abouties par Nelly Henry (le CNRS, UPMC), Raphael Voituriez (le CNRS, UPMC) et Hugues Chaté (le CEA, le CNRS, université de Paris-Saclay), les chercheurs pouvaient combiner une approche expérimentale quantitative avec un modèle basé sur physique de question active.

Source : https://www.pasteur.fr/en/research-journal/news/meningococcal-infection-bacterial-aggregates-form-thick-honey-liquid-flows-through-blood-vessels