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Expositions d'étude comment les bactéries de chlamydia présentent des cellules humaines

Le chlamydia sont des bactéries qui peuvent infecter l'être humain et les cellules animales. La santé des personnes est en particulier affectée par chlamydia pneumoniae (Cpn) et chlamydia trachomatis. Le chlamydia pneumoniae attaque le supérieur et les voies respiratoires inférieures et entraîne la bronchite, la sinusite et les infections de voies respiratoires.

D'une manière primordiale, des infections avec cette bactérie sont associées à beaucoup de maladies chroniques telles que la bronchite chronique, l'asthme, l'athérosclérose et la maladie d'Alzheimer.

Le chlamydia se multiplient seulement à l'intérieur de des cellules humaines. Pour faire ainsi, elles d'abord doivent gripper à la cellule hôte de l'extérieur et ensuite présenter la cellule dans une deuxième opération. La compréhension de ces deux mécanismes est l'un des champs de recherche principaux à l'institut de la recherche fonctionnelle de génome des micros-organismes dirigés par le prof. M. Johannes Hegemann.

Chaque cellule est entourée par une membrane connue sous le nom de « membrane de plasma ». Cette membrane comporte des sorts des « phospholipides » appelés de différentes molécules. Il y a également des protéines de membrane, qui sont responsables de transporter des matériaux entre la cellule intérieure et l'environnement extérieur ainsi que de la transmission intercellulaire.

Une composante de la membrane est la phosphatidylsérine de phospholipide, ou « picoseconde » pour faire court. En cellules saines, elle est située sur le tract intérieur de membrane, mais si la cellule est malade, elle est transportée au tract externe de membrane. Ici, la picoseconde sert de borne à la mort cellulaire programmée (apoptose).

Au groupe de travail de prof. Hegemann, une protéine LIPP appelé a été découverte dans Cpn qui joue une fonction clé dans le grippement de la bactérie à une cellule humaine. Cette protéine est située sur la surface de la bactérie. Dans des études plus tôt, les chercheurs en Düsseldorf ont constaté qu'une infection chlamydiale avec Cpn est augmentée considérablement si LIPP est ajouté artificiellement.

Ce trouvant était le début de la présente étude.

Une de leurs découvertes était que la protéine de LIPP grippe directement à la membrane de plasma et traverse la membrane après avoir grippé. Plusieurs molécules de LIPP forment alors un pore dans la membrane de plasma.

Ensuite, cependant, le LIPP attaché transporte la molécule de picoseconde, normalement située sur le tract intérieur de membrane, à l'extérieur. LIPP était la première protéine à recenser qui transporte une composante du tract intérieur de membrane sur la surface de la cellule une fois ajoutée extérieurement.

Étonnant, ceci ne déclenche pas la mort cellulaire. Au lieu de cela, la cellule demeure viable. Ceci s'applique aux cellules confrontées seulement avec les protéines de LIPP et à ceux également infectés avec le chlamydia.

L'équipe de recherche propose qu'il soit avantageux que le Chlamydium transporte vers l'extérieur la molécule de picoseconde de la cellule hôte utilisant sa protéine de LIPP. Probablement, à la place où la picoseconde avec la protéine de LIPP est située sur la membrane, on déforme ainsi la membrane que le Chlamydium peut présenter la cellule plus facilement. Il est également possible que les molécules de picoseconde transportées au tract extérieur de membrane de la cellule humaine servent de récepteur à la bactérie.

M. janv. Galle, le premier auteur de l'étude, a eu ceci à dire au sujet des espérances résultant de ces découvertes :

La protéine de LIPP est maintenant devenue un objectif possible pour éviter une infection chlamydiale. Si nous réussissons à la fourniture un médicament qui limite le fonctionnement de la protéine de LIPP, il peut être possible d'éviter l'infection. »

De même il est maintenant possible d'examiner si d'autres agents pathogènes ont un outil assimilé au chlamydia qu'ils emploient pour présenter des cellules humaines. « Si c'étaient le cas, il pourrait former la base pour une stratégie considérable contre les bactéries pathogènes, » met l'accent sur prof. Hegemann.

Source:
Journal reference:

Galle, J. N. et al. (2019) A Chlamydia pneumoniae adhesin induces phosphatidylserine exposure on host cells. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-019-12419-8.