Une étude, dont les résultats intitulés «Lipoprotein DolP supports proper folding of BamA in the bacterial outer membrane promoting fitness upon envelope stress» sont publiés dans la revue eLife, montre que, chez la bactérie modèle Escherichia coli, la protéine DolP, via un mécanisme de réponse finement coordonné, permet aux cellules de compenser un effet délétère de la réponse au stress qui pourrait compromettre l’intégrité de l’enveloppe. Cette découverte pourrait contribuer à identifier de nouvelles cibles d’intérêt pour le développement d’antibiotiques innovants.

Relevons tout d'abord que les entérobactéries, «bacilles Gram négatifs présents essentiellement dans la flore intestinale des mammifères», sont «dotées d’une enveloppe imperméable qui leur permet de mieux résister à des agents toxiques, tels que les antibiotiques ou des détergents», une enveloppe, dont l’intégrité doivent être préservée en permanence «pour assurer leur survie dans ces environnements hostiles»: en particulier, «la membrane externe (ME) composée d’acides gras et de protéines jouant un rôle crucial» doit être maintenue fonctionnelle.

Notons ici que «les protéines intégrales de l’enveloppe, dites Outer Membrane Proteins (OMPs) assurent diverses fonctions critiques pour la croissance bactérienne, la défense ou encore la pathogénicité» et qu'en cas de défaut de ces OMPs, «la barrière de perméabilité des bactéries est altérée et une voie transcriptionnelle de réponse au stress, notée s^E, est déclenchée». Parmi les réponses de cette voie, l'une «est la surproduction de la machinerie BAM (b-barrel assembly machinery) responsable de l’assemblage des protéines intégrales de l’enveloppe dans la membrane externe, permettant de rétablir leur fonction».

Dans ce contexte, l'étude ici présentée a «découvert qu’une accumulation de BAM chez Escherichia coli pouvait être toxique pour la cellule, suggérant un mécanisme finement régulé». Dans le but «de décrypter les bases moléculaires de l’équilibre entre 'le Yin et le Yang' de la réponse au stress», le rôle déterminant de DolP, «une lipoprotéine de la ME induite par la réponse s^E», a été mis en lumière dans ce processus en prouvant «que DolP entre en contact avec le complexe BAM au niveau de la ME».

Concrètement, «en interagissant directement avec BamA, la sous-unité centrale de BAM, DolP permet le repliement correct de cette protéine membranaire, altéré lors de sa surproduction» de sorte que «DolP assure la pleine fonctionnalité de BAM requise au maintien de l’intégrité de l’enveloppe».

En outre, il a été observé «qu’en condition de stress, DolP perd sa localisation à la zone de division cellulaire (septum) où elle est supposée réguler le remodelage du peptidoglycane, composant la paroi des bactéries», ce qui «suggère un lien entre le stress de l'enveloppe causé par une altération de la biogenèse des OMPs et la régulation d'une étape tardive de la division cellulaire».