Une étude, dont les résultats intitulés «Redox signaling through zinc activates the radiation response in Deinococcus bacteria» sont publiés dans la revue Scientific Reports, a permis de découvrir que le signal moléculaire servant d’interrupteur au processus de résistance aux radiations chez les bactéries Deinococcus est le zinc. Un tel mécanisme contribuerait également à la virulence de certains pathogènes.

Relevons tout d'abord que les bactéries non pathogènes Deinococcus, qui «vivent dans tous les milieux, aussi bien dans les sols granitiques glaciaires de l'antarctique que les déserts brulants», sont «les organismes les plus radiorésistants connus au monde, capables de supporter des doses de radiation gamma mille fois supérieures aux doses fatales à l'être humain», une ultra résistance qui «résulte de capacités de réparation de l'ADN hors pair puisque ces bactéries restaurent en seulement quelques heures leur génome brisé en mille morceaux par les radiations».

D'autre part, les Déinocoques résistent aussi «à des stress environnementaux intenses, tels que les rayonnements ultraviolets et la dessiccation, une perte quasi-totale de l'eau des cellules». Comme «cette curiosité de la nature pourrait être utile à la médecine après décryptage de l'ensemble de ces mécanismes de résistance», des recherches précédentes ont permis de caractériser «en 2014 et en 2019 le «couple de protéines jouant le rôle de chef d'orchestre de la réponse aux radiations et à la dessiccation», en l'occurrence «la métallopeptidase IrrE et de son substrat, le répresseur DdrO, que IrrE clive et inactive après stress induisant l'expression d'un pool de gènes de réparation de l'ADN».

Le chaînon manquant étant «le signal reçu par la peptidase après stress lui permettant d'enclencher sans délai le processus de réparation», l'étude ici présentée, «en combinant plusieurs approches», est parvenue à «découvrir que ce signal est en fait un métal, le zinc». Elle prouve «ainsi pour la première fois chez les procaryotes, un rôle de messager secondaire pour ce métal, crucial après stress».

En outre, «parallèlement à la découverte de ce signal métallique, une analyse bibliographique menée par les chercheurs a permis de réunir un ensemble de résultats concordants indiquant que le zinc, messager secondaire dans la signalisation redox», pourrait «être plus universel qu'on ne le pense actuellement, notamment chez les pathogènes Listeria et Salmonella», puisque «après contact avec leurs prédateurs naturels les macrophages, qui induisent un stress oxydant pour défendre l'organisme, une libération de zinc au cœur de ces bactéries pathogènes semble promouvoir leur virulence, via des homologues de IrrE et DdrO».

De ce fait, ce travail ouvre «la voie à la caractérisation d'une nouvelle et grande famille de régulateurs présents chez de nombreux pathogènes de l'homme pour permettre, à termes, de cibler leur action et contrôler leur virulence».