Invasion muqueuse au cours de la colonisation nasale à Staphylococcus aureus

Mucosal invasion during nasal colonization with Staphylococcus aureus

• Auteur / Autrice : Josselin Rigaill
• Direction : Philippe Berthelot, Frédéric Laurent
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie,Biologie cellulaire et moléculaire
• Date : Soutenance le 17/06/2022
• Etablissement(s) : Lyon
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences Ingénierie Santé (Saint-Etienne)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Groupe sur l'immunité des muqueuses et agents pathogènes (Saint-Étienne) - Physiopathologie et biothérapies des infections muqueuses
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Université Jean Monnet (Saint-Étienne ; 1969-....)
• Jury : Président / Présidente : Caroline Landelle
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Paul Verhoeven
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Caroline Landelle, Ousmane Traore

Mots clés

Mots clés contrôlés

Microbiote

Internalisation (cytologie)

Antibiotiques

Cellules -- Interaction

Colonisation bactérienne

Corynébactéries

Staphylococcus aureus

Mots clés libres

Staphylococcus aureus

Corynebacterium

Colonisation nasale

Intracellulaire

Antibiotiques

Décolonisation

Internalisation

Microbiote

Staphylococcus aureus

Corynebacterium

Nasal colonization

Intracellular

Antibiotics

Decolonization

Internalization

Microbiota

Résumé

Le vestibule nasal est considéré comme le principal site de colonisation par Staphylocccus aureus chez l’Homme. Ce travail de thèse a cependant montré que la colonisation par S. aureus de la cavité nasale postérieure était similaire en tout point à la colonisation vestibulaire. Le portage nasal de S. aureus est responsable d’une augmentation du risque d’infection par la bactérie. Les stratégies actuelles de décolonisation, basées avant tout sur l’utilisation topique de mupirocine, sont associées à un fort taux de rechute du portage de S. aureus. Nous avons pu observer la présence d’un réservoir intracellulaire de S. aureus sur des prélèvements de patients sains porteurs de la bactérie. La quasi absence d’activité intracellulaire de la mupirocine que nous avons mesurée sur un modèle in vitro de colonisation nasale, pourrait expliquer en partie les échecs de décolonisation observés avec cette molécule. Une voie d’internalisation médiée par la protéine Eap de S. aureus et le récepteur ICAM-1 pourrait jouer un rôle important dans l’entrée de la bactérie. Malgré des résultats préliminaires prometteurs, ce travail n’a pas confirmé l’implication de ces deux molécules dans l’internalisation de S. aureus. Enfin, les interactions entre microorganismes sont nombreuses, et certaines bactéries semblent capables d’empêcher l’implantation de S. aureus au niveau de la muqueuse nasale. Sur la base de données de métagénomique 16S et l’étude de compétition in vitro, nous avons pu mettre en évidence, pour la première fois, la capacité inhibitrice présentée par des souches de Corynebacterium propinquum sur la croissance et la capacité d’invasion d’une grande variété de souches de S. aureus.

The nasal vestibule is considered as the main site of colonization by Staphylococcus aureus in humans. However, this thesis work showed that S. aureus colonization of the posterior nasal cavity was similar in all aspects to vestibular colonization. This nasal carriage of S. aureus is associated with an increased risk of infection with the bacteria. Current decolonization strategies, principally based on the topical use of mupirocin, are associated with a high relapse rate of S. aureus nasal carriage. We were able to observe the presence of an intracellular reservoir of S. aureus on samples from healthy patients carrying the bacterium. The almost total lack of intracellular activity of mupricin that we measured on an in vitro model of nasal colonization could partly explain the decolonization failures observed with this molecule. An internalization pathway mediated by the S. aureus Eap protein through the ICAM-1 receptor could play an important role in an inflammatory context. Despite the promising preliminary results, this work did not confirm the involvement of these two molecules in the internalization of the bacterium. Finally, interactions between microorganisms are numerous and certain bacteria seem capable of preventing the implantation of S. aureus in the nasal mucosa. Based on 16S metagenomics data and the in vitro competition study, we were able to highlight, for the first time, the inhibitory capacity of some Corynebacterium propinquum strains on the growth and invasion capacity of numerous S. aureus strains.