Caractérisation de cytolysines chez les bactéries entomopathogènes des genres Xenorhabdus et Photorhabdus, et étude de leur rôle dans la relation bactérie-insecte

Abstract

Les entérobactéries des genres Xenorhabdus et Photorhabdus associées symbiotiquement à des nématodes des sols sont pathogènes par injection chez de nombreux insectes. Ces bactéries produisent in vitro des hémolysines, protéines souvent impliquées dans la virulence chez d'autres bactéries pathogènes, entraînant la cytolyse d'hématies et parfois d'autres cellules. L'objectif de ce travail a été de caractériser de tels facteurs, puis d'évaluer leur rôle dans la virulence chez l'insecte. Des études in vitro ont mis en évidence la présence de deux activités cytolytiques (C1 et C2) pour les hémocytes d'insectes (cellules immunocompétentes capables de phagocytose et d'encapsulement) dans les surnageants de culture des souches de Xenorhabdus. Chez X. nematophila F1, ces activités ciblent les deux types d'hémocytes majoritaires du lépidoptère Spodoptera littoralis, ainsi que des hématies de mammifères. Afin de caractériser le(s) gène(s) codant pour C1, le criblage d'une banque du prophage de X. nematophila a permis de cloner un locus de 5,7 kb qui entraîne une activité hémolytique chez E. coli. Ce locus, qui en fait induit l'activité hémolytique cryptique SheA d'E. coli, code pour une holine fonctionnelle, protéine phagique formant des pores dans la membrane externe des bactéries. L'hypothèse de son implication dans la sécrétion de l'activité C1 est discutée. Chez P. luminiscens, une activité cytolytique associée aux bactéries et s'exerçant sur hématies de cheval est produite in vitro. Les gènes phlA et phlB codant pour cette activité ont été identifiées dans la séquence du génome de P. luminiscens TT01. Ces gènes présentent des similarités de séquences avec les cytolysines de la famille des SAST (Secretion and Activation Serratia Type of Hemolysin). L'activité cytolytique est induite en conditions carencées en fer, et des fusions de promoteurs avec des gènes rapporteurs ont révélé une augmentation transcriptionnelle. par ailleurs, la transcription des gènes in vivo dans l'hémolymphe d'insecte a été vérifiée. Le mutant phlA- construit par échange allélique présente le même pouvoir pathogène que la souche sauvage. Cependant, il est moins compétitif que la souche sauvage au cours des septicémies chez l'insecte, indiquant que ce facteur de virulence ne joue pas un rôle majeur dans le pouvoir pathogène de la bactérie.LYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF