Analyse de la réponse physiologique et génétique de Pseudomonas aeruginosa et Enterococcus faecalis envers l'épinéphine et recherche de senseurs putatifs.

Analysis of the physiological and genetic response of Pseudomonas aeruginosa and Enterococcuc faecalis towards epinephrine, and research of putative sensors

• Auteur / Autrice : Melyssa Cambronel
• Direction : Nathalie Connil
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
• Date : Soutenance le 17/12/2019
• Etablissement(s) : Normandie
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Normande de biologie intégrative, santé, environnement (Mont-Saint-Aignan, Seine-Maritime)
• Partenaire(s) de recherche : Etablissement de préparation de la thèse : Université de Rouen Normandie (1966-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Communication bactérienne et stratégies anti-infectieuses (Evreux ; 2022-....)
• Jury : Président / Présidente : Olivier Lesouhaitier
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Djamel Drider, Marc Feuilloley
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Sylvie Elsen, Nalini Rama Rao

Mots clés

Mots clés contrôlés

Récepteurs adrénergiques

Virulence (microbiologie)

Entérocoques

Pseudomonas aeruginosa

Épinéphrine

Bactériologie

Mots clés libres

Endocrinologie microbienne

Epinéphrine

P. aeruginosa

E. faecalis

Virulence

Senseurs

Microbial endocrinology

Epinephrine

P. aeruginosa

E. faecalis

Virulence

Sensors

Résumé

L’endocrinologie microbienne a pour objet d’étude les interactions qui peuvent survenir entre les bactéries et les molécules sécrétées par l’hôte. Pseudomonas aeruginosa et Enterococcus faecalis sont deux pathogènes opportunistes impliqués dans des infections nosocomiales. Leur présence au sein du corps humain, les place donc au contact de molécules eucaryotes, dont les catécholamines (épinéphrine et norépinéphrine) qui sont produites en cas de réponse « combat-fuite » mais aussi lors de trauma, ou d’actes chirurgicaux. Ces substances sont connues pour être capables de moduler la physiologie bactérienne, notamment la virulence et la formation de biofilm. Les travaux menés au cours de cette thèse ont permis de montrer que l’épinéphrine pouvait moduler la physiologie de P. aeruginosa et de souches probiotiques et pathogènes d’E. faecalis. L’épinéphrine stimule, entres autres, la formation de biofilm et l’adhésion et pourrait, chez P. aeruginosa, jouer le rôle de xénosidérophore, favorisant ainsi la mise en place d’une infection par un apport de fer. Nous avons aussi émis l’hypothèse de la présence de senseurs adrénergiques putatifs, respectivement chez P. aeruginosa et E. faecalis, PmrB et VicK. Ces travaux de thèse ont permis d’approfondir les connaissances sur la communication hôte/pathogènes, et de mieux connaître l’effet de l’épinéphrine sur des bactéries présentes au sein du microbiote humain. Ceci pourrait permettre à l’avenir d’aider à la découverte de nouvelles cibles thérapeutiques.

Microbial endocrinology studies the interactions that can occur between bacteria and molecules secreted by the host. Pseudomonas aeruginosa and Enterococcus faecalis are two opportunistic pathogens involved in nosocomial infections. Their presence in the human body puts them in contact with eukaryotic molecules, including catecholamines (epinephrine andnorepinephrine) which are produced in the event of a "Fight of Flight" response but also during trauma or surgical procedures. These substances are known to be able to modulate bacterial physiology, including virulence and biofilm formation. The present study has shown that epinephrine could modulate the physiology of P. aeruginosa and E. faecalis probiotic and pathogenic strains. Epinephrine stimulates, among other things, biofilm formation andadherence, and could play, in P. aeruginosa, the role of xenosiderophore, thus promoting the development of infection by iron intake. We also hypothesized the presence of putative adrenergic sensors in P. aeruginosa and E. faecalis, PmrB and VicK, respectively. This work has increased our knowledge on host/pathogen communication and the effect of epinephrine on bacteria within the human microbiota. This may help in the future to discover novel therapeutic targets.