A la suite d'article " Les facteurs de virulence secrétés (P. aeruginosa) Part I " on commence la partie II :
1. 4. La leucocidine
La leucocidine est une protéine cytotoxique de 42,5 kDa produite par la plupart dessouches pathogènes de P. aeruginosa (Hommaetal.,1984; Lutz, 1979; Nishiyaet al., 1993;Scharmann, 1976a; Scharmann, 1976b). Elle induit la lyse de plusieurs cellules impliquéesdans les défenses de l’hôte comme les granulocytes et les lymphocytes (Hirayama et Kato,1984;Scharmann, 1976c).
1. 5. Les phénazines
Plusieurs espèces de Pseudomonas ont la capacité de produire des phénazines. Ces métabolites ont différentes fonctions biologiques notamment dans la virulence de la bactérie(Mahajan- Miklosetal.,1999; Mazzolaet al., 1992; Wang et al., 2011). Plusieurs phénazinestel que : la pyocyanine (1-hydroxy-5-methyl-phénazine), l’acide phénazine-1-carboxylique(APC), le 1- hydroxyphénazine et la phénazine-1-carboxamide (PCN) sont produites par P.aeruginosa (Budzikiewicz, 1993). Ces composés ont une activité d’oxydo réduction.
La pyocyanine est un pigment bleu impliqué dans la virulence de P. aeruginosa (Lau et al.,2004). Une grande quantité de ce pigment a été observé au niveau du septum des patientsatteints de mucoviscidose. Ceci indique que ce composé joue un rôle dans la détérioration des tissus pulmonaires observés dans une infection chronique (Denninget al., 1998; Hussain etal., 1997; Vukomanovicet al., 1997; Warren et al., 1990; Wilson et al., 1988). En effet, lapyocyanine réduit la réponse immunitaire de l’hôte (Allen et al.,2005; Leidalet al., 2001),augmente la production de l’IL-8 (Denninget al., 1998; Leidalet al., 2001), induit l’apoptosedes neutrophiles et inhibe la prolifération des lymphocytes (Allen et al., 2005). Grâce au pouvoir d’oxido-réduction de la pyocyanine, le glutathion est oxydé. Par conséquent, la catalase des cellules épithéliales est inactivée et un stress oxydatif s’installe, avec formation de différentes espèces réactives d’oxygène (Britiganet al.,1997; Gloyneet al., 2011; Hassanand Fridovich, 1980; Muller et al., 2011; O’Malleyet al., 2003 ; O’Malleyet al., 2004).D’autre part, la pyocyanine pourrait inactiver le canal CFTR en perturbant l’ATPase (Lau etal.,2004). Par ailleurs, la pyocyanine possède une activité antibiotique permettant à P.aeruginosa de concurrencer les autres microorganismes (Morales et al.,2010) .
1. 6. Les pyoverdines
La pyocheline et la pyoverdine sont les deux principaux sidérophores produits et secrétés par P. aeruginosa. Les sidérophores sont des petites molécules chélatant le fer de l’environnement afin de l’utiliser dans le métabolisme. Comme le fer est un élémentimportant pour la croissance de P. aeruginosa, la pyoverdine est donc nécessaire pour lavirulence de la bactérie (Meyer et al.,1996; Takaseet al., 2000). La pyoverdine régule sapropre sécrétion ainsi que celle d’autres facteurs de virulence comme l’exotoxine A et uneendoprotéase (Lamontet al.,2002).
1. 7. Les rhamnolipides
Les rhamnolipides sont des biosurfactants glycolipidiques résistants à la chaleur. Ils sont composés de rhamnose lié à des acides gras β-hydroxylés. P. aeruginosa produit 25 rhamnolipides qui sont différents soit par la longueur de la chaine ou le degré de saturation de l’acide gras (Dezielet al.,1999). La biosynthèse des rhamnolipides implique 3 enzymes codées par les gènes RhlA, RhlB et RhlC (Dézielet al.,2003). Plusieurs stimuli environnementaux tels que la densité cellulaire, le stress et la carence nutritionnelle stimulent la biosynthèse des rhamnolipides (Dekimpe et Déziel, 2009;Dézielet al., 2005; Diggleetal.,2003; McKnightet al., 2000; Medina et al., 2003a; Medina et al., 2003b).
Cette biosynthèse coïncide avec la phase stationnaire de croissance. Elle est régulée soit au niveau de la transcription soit à un niveau post-transcriptionnel. Parmi les régulateurs impliqués,
il ya le quorum-sensing et les systèmes à deux composantes tels que GacS/GacA (Campos-Garcia et al.,1998; Dekimpe et Déziel, 2009; Dézielet al., 2005; Diggleet al., 2003;Hauser and Karnovsky, 1957; Heurlieret al., 2004; McKnightet al., 2000; Ochsneret al.,1994 ; Ochsneret al., 1995; Pessiet al., 2001; Rahim et al., 2001).
Cette biosynthèse coïncide avec la phase stationnaire de croissance. Elle est régulée soit au niveau de la transcription soit à un niveau post-transcriptionnel. Parmi les régulateurs impliqués,
il ya le quorum-sensing et les systèmes à deux composantes tels que GacS/GacA (Campos-Garcia et al.,1998; Dekimpe et Déziel, 2009; Dézielet al., 2005; Diggleet al., 2003;Hauser and Karnovsky, 1957; Heurlieret al., 2004; McKnightet al., 2000; Ochsneret al.,1994 ; Ochsneret al., 1995; Pessiet al., 2001; Rahim et al., 2001).
Le rôle des rhamnolipides dans la physiologie de la bactérie est encore mal connu.Néanmoins, ils sont des facteurs de virulence de P. aeruginosa. En effet, ils ont été détectés dans le crachat des patients atteints de mucoviscidose. Ils ont la capacité d’inhiber le phénomène de clairance ciliaire (Hastieetal.,1986; Kownatzkiet al., 1987). En outre, lesrhamnolipides jouent un rôle dans le changement de l’hydrophobicité de la surface cellulaire(Al Tahhanet al.,2000), dans la solubilisation du PQS (Pseudomonas quinolone signal), la mobilité de type « swarming » (Dezielet al., 2003) et dans l’architecture du biofilm (Fillouxand Vallet, 2003; Kownatzkiet al., 1987). Ils ont une activité antimicrobienne (Wang et al.,2005) et une activité hémolytique (Fujitaet al., 1988). En plus, ils inhibent la phagocytose et induisent la nécrose des PMN (leucocytes PolyMorphoNucléaire) (Jensen et al.,2007).
1. 8. Les lectines
P. aeruginosa produit un grand nombre de glycoprotéines incluant deux lectines solubles :
I (PA-IL) et II (PA-IIL). Elles sont principalement présentes dans le cytoplasme de la bactérie et la présence du calcium est essentielle pour qu’elles soient actives. Cependant, la lectine PAIIL est également présente en grande quantité sur la membrane externe (Glick etGarber, 1983;Tielkeret al., 2005). Ces deux lectines représentent deux facteurs de virulences importants pour l’infection. Leur expression est sous le contrôle du système du quorum sensing(Schuster et al.,2003; Wagner et al., 2003; Winzeret al., 2000).
I (PA-IL) et II (PA-IIL). Elles sont principalement présentes dans le cytoplasme de la bactérie et la présence du calcium est essentielle pour qu’elles soient actives. Cependant, la lectine PAIIL est également présente en grande quantité sur la membrane externe (Glick etGarber, 1983;Tielkeret al., 2005). Ces deux lectines représentent deux facteurs de virulences importants pour l’infection. Leur expression est sous le contrôle du système du quorum sensing(Schuster et al.,2003; Wagner et al., 2003; Winzeret al., 2000).
La lectine PA-IL est codée par le gène lecA. Elle est d’une taille de 12.7 kDa et reconnait le galactose (Gilboa-Garber, 1982;Glick et Garber, 1983; Imbertyet al., 2004).Elle pourrait être impliquée dans la formation et la stabilisation du biofilm (Diggleet al.,2006). Elle est également impliquée dans l'adhérence de P. aeruginosa aux cellules épithéliales, dans la perméabilité des cellules aux exoproduits cytotoxiques tel que l'exotoxineA (Kirkebyetal., 2007; Laughlinet al., 2000). Par ailleurs, la lectine PA-IL est directement cytotoxique pour les cellules épithéliales respiratoires et elle inhibe leur croissance (Bajolet-Laudinatetal.,1994; Chemaniet al., 2009;
Laughlinet al., 2000).
Laughlinet al., 2000).
La lectine PA-IIL est codée par le gène lecB. Elle est d’une taille de 11.7 kDa. (Gilboa-Garber, 1982;Glick et Garber, 1983; Imbertyet al., 2004). Elleest également cytotoxique envers les cellules épithéliales et, elle est impliquée dans la formation du biofilm, dans l’adhésion bactérie-hôte, bactérie-bactérie ou encore bactérie-biofilm(Chemanietal.,2009; Tielker, et al., 2005). En outre, elle inhibe le battement ciliaire des cellules pulmonaires in vitro (Adam etal., 1997).