• Médecine: la structure tridimensionnelle de GacS, protéine-clé dans le développement de la résistance chez Pseudomonas æruginosa, a été décrite! ____¤202207

     

    Une étude, dont les résultats intitulés "Insights into the atypical autokinase activity of the Pseudomonas aeruginosa GacS histidine kinase and its interaction with RetS" ont été publiés dans la revue Structure, a permis de décrire la structure tridimensionnelle de GacS, protéine-clé dans le développement de la résistance chez Pseudomonas æruginosa.

     

    Relevons tout d'abord que "la médecine moderne est aujourd'hui confrontée à l’apparition de plus en plus fréquente de bactéries pathogènes résistantes aux traitements par antibiotiques", ce qui a des conséquences "désastreuses pour la société et, plus particulièrement, pour les personnes infectées par ces bactéries".

     

    Plus précisément,"l'une des raisons majeures qui fait que ces bactéries résistantes brandissent un « bouclier » capable d'empêcher l’antibiothérapie d'agir, est leur capacité à vivre en communauté, au sein d’un biofilm* bactérien (*ensemble de bactéries enrobées dans une matrice composée d’ADN, de protéines et de polysaccharides)". Ainsi,"ces dernières décennies, Pseudomonas Aeruginosa (PA) a été désignée comme un agent pathogène majeur infectant les patients hospitalisés pour un cancer, la mucoviscidose ainsi que les grands brûlés".

     

    Concrètement, "PA est capable de passer d’un mode de vie planctonique (en nage libre) (pendant lequel elle réalise une infection aiguë, et lors de laquelle l’éradication des bactéries est possible) à un mode de vie sédentaire (au sein du biofilm) pour l’infection chronique, résistant aux traitements antibiotiques de longue durée". De ce fait, "l’infection chronique affecte plus de 80% des patients adultes atteints de mucoviscidose" et "elle est la principale cause de morbidité et de mortalité". 

     

    Le système en jeu est GacS/GacA. Pour sa part,"GacS est une histidine kinase (HK) qui reconnaît un signal environnemental" et qui "transmet ensuite ce signal à l’intérieur de la bactérie". Ce processus "déclenche une réponse fonctionnelle en utilisant la protéine partenaire GacA".

     

    GacS étant "une protéine membranaire composée de sept sous-domaines fonctionnels", impliquée dans le développement du biofilm de PA, est régulée par d’autres protéines, en particulier, "la protéine RetS qui interfère sur la signalisation de GacS, en interagissant directement avec elle", une action qui "stoppe le développement du biofilm et favorise l’infection aiguë". De la sorte, "GacS et RetS représentent à eux deux un interrupteur moléculaire chez PA qui ferait passer d’un mode d’infection chronique à un palier aigü".

     

    Dans ce contexte, l'étude ici présentée, relayée par l' INSB est parvenue à établir "la structure tridimensionnelle de 135Å de longueur, de 3 domaines cytoplasmiques de GacS" et à mettre en évidence "une nouvelle interface d’interaction entre GacS et RetS ainsi qu’un nouveau domaine essentiel pour l’activité de GacS mais dont la fonction reste inconnue".

     

    Au bout du compte, ces résultats, qui "permettent de connaitre plus intimement la fonction de cette HK majeure chez PA qui a toujours fait l’objet de beaucoup d’attention de la part de la communauté scientifique de par son rôle stratégique, tel un chef d’orchestre, dans la phase précoce de développement du biofilm" ouvrent un champ de recherche, jusqu’ici peu exploré par manque d’information à l’échelle moléculaire, "qui pourrait permettre dans le futur le développement de molécules thérapeutiques capables de maitriser les modes d’infection de PA".

     

     


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