Cinétique d’expression des gènes de virulence de Pseudomonas aeruginosa au cours d’une infection pulmonaire chronique dans le modèle murin

RésuméPseudomonas aeruginosa est un bacille à Gram-négatif, responsable d’infections bronchopulmonaires chroniques. Il synthétise de nombreux facteurs de virulence dont l’expression est coordonnée par plusieurs systèmes de régulation génique, dont l’interaction et l’intervention séquentielle lors d’une infection pulmonaire sont encore peu établies.ObjectifLe but de notre étude était d’analyser l’évolution de l’expression pulmonaire de trois gènes de virulence de P. aeruginosa (exoS, lasI et algD) appartenant à des systèmes de régulation différents les sept premiers jours de l’infection. Des souris C57BL/6 ont ainsi été instillées par un inoculum de P. aeruginosa inclut dans des billes d’agarose.RésultatsNos résultats montrent une diminution progressive de l’expression du gène exoS et une augmentation de l’expression des gènes algD et lasI durant l’infection. Cette évolution dynamique corrobore les observations cliniques démontrant que les souches de P. aeruginosa isolées de patients atteints de la mucoviscidose présentent une perte progressive de la fonctionnalité du système de sécrétion de type III et un développement de phénotype mucoïde avec production d’alginate.ConclusionL’installation d’une infection chronique pulmonaire à P. aeruginosa associe une diminution de l’expression des gènes associés au système de sécrétion de type III et une augmentation de la production d’alginate.

Pseudomonas aeruginosa is a Gram-negative bacillus frequently encountered in human diseases. P. aeruginosa produces a large number of secreted and cell associated virulence factors. Their production is coordinated by various systems of gene regulation. The correlation and sequential intervention of regulation systems during a pulmonary infection have not been determined yet.ObjectiveThe aim of this study was to analyze the expression of three P. aeruginosa virulence genes (exoS, lasI, and algD) during the first seven days of chronic lung infection. To do so, mice were infected intratracheally with agarose beads containing P. aeruginosa.ResultsThe results were a progressive decrease of exoS transcription and an increase of algD, and lasI transcription during infection. This dynamic evolution was consistent with the clinical observation, which demonstrated a progressive loss of type III secretion system function and an increase in the mucoid phenotype development in P. aeruginosa strains from cystic fibrosis patients.ConclusionThe development of a P. aeruginosa pulmonary chronic infection associates a decrease of gene expression related to a type III secretion system and an increase of alginate production.