Specificite et mode d'action des leucotoxines de staphylococcus aureus

• Auteur / Autrice : Olivier Meunier
• Direction : Didier Colin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences médicales
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)

Résumé

Staphylococcus aureus est une bacterie commensale de la peau et des muqueuses chez l'homme mais aussi un redoutable pathogene. De nombreux facteurs de virulences sont secretes par la bacterie et participent a la destruction cellulaire et tissulaire locale. Parmi ces facteurs, nous avons etudie les leucotoxines a deux composes : la leucocidine de panton et valentine (luks-pv/lukf-pv) et les gamma-hemolysines (hlga/hlgb et hlgc/hlgb). Les deux composes agissent en synergie pour ouvrir des canaux calciques et former des pores transmembranaires dans les polynucleaires neutrophiles (pmns) et monocytes. Le couple hlga/hlgb lyse aussi les erythrocytes et certains lymphocytes. Les effets biologiques des leucotoxines sont etudies par cytometrie en flux : nous montrons le choc osmotique des cellules sensibles, la degranulation des pmns, les influx de calcium et d'ethidium selon les conditions experimentales. Le diametre moyen des pores formes est estime a 0,44 m. L'analyse simultanee de plusieurs intensites de fluorescence emises a des longueurs d'ondes differentes nous a permis de realiser l'immunophenotypage des lymphocytes sensibles a hlga/hlgb. Ainsi, ce couple proteique est actif sur les lymphocytes nk, les lymphocytes cd8 et la moitie des lymphocytes cd4. Parmi les cd4+, la moitie des cellules exprimant le cd45ra ou le cd29 sont sensibles. Nous montrons que les leucotoxines n'ont pas d'effet specifique sur les fonctions leucocytaires comme l'explosion oxydative ou le chimiotactisme et ne semblent pas induire l'apoptose des cellules sensibles. La cytometrie en flux s'avere etre un excellent outil pour etudier l'activite et la specificite cellulaire des toxines formant des pores membranaires. Nous comparons l'activite de hlga/hlgb a celle de l'-toxine de s. Aureus. Nous montrons que le pma inhibe l'activite biologique des leucotoxines sur les cellules sensibles alors qu'il majore l'effet de l'-toxine sur les memes cellules. Enfin, des etudes de mutagenese dirigee permettent de preciser les regions proteiques essentielles a la fixation et a l'efficacite des leucotoxines.