Mis à jour le 1 septembre 2014

Infections nosocomiales : bloquer le fer pour enrayer la multiplication bactérienne

  • Escherichia coli est une bactérie responsable de plus d'un quart des infections contractées dans les établissements de santé.

  • Sa survie et sa multiplication dans l'organisme dépendent d'un oligo-élément, le fer.

  • Le Dr Marie-Paule Roth souhaite comprendre comment l'hôte réussit à soustraire le fer aux bactéries afin de développer une stratégie thérapeutique permettant d'amplifier ce mécanisme.

Marie-Paule Roth est co-responsable de l'équipe "Génétique et régulation du métabolisme du fer" au centre de Physiopathologie de Toulouse-Purpan.

Vos dons en actions
300000 €

Le projet du Dr Marie-Paule Roth a été sélectionné en 2013 par le Comité scientifique de la Fondation pour la Recherche Médicale.

Un budget de 300 000 € lui a été accordé.

Escherichia coli : une bactérie impliquée dans la majorité des infections nosocomiales

Escherichia coli est une bactérie naturellement présente dans notre organisme. Elle fait partie de notre flore intestinale et est présente en grandes quantités dans les selles, de l’ordre de 100 millions à 1 milliard par gramme. Cependant, certaines souches d’Escherichia coli ont un potentiel pathogène considérable, et peuvent entraîner des infections sévères au niveau intestinal, urinaire, cérébral… On estime que jusqu’à 26 % des infections nosocomiales, c’est-à-dire contractées dans un établissement de santé, sont dues à des sources pathogènes d’Escherichia coli. Le contrôle de ces infections constitue donc un véritable enjeu de santé publique : le ministère de la Santé leur impute 4 000 décès chaque année en France.
L’importance du fer dans la survie des micro-organismes

L’importance du fer dans la survie des micro-organismes

Comme la grande majorité des êtres vivants, une bactérie a besoin de fer pour survivre. Escherichia coli a développé des systèmes moléculaires complexes qui lui permettent de capter le fer dans l’organisme de son hôte. Cet élément lui est nécessaire pour subsister et se multiplier. Des études récentes ont ainsi montré l’importance de ce processus durant une infection.

En contrepartie, l’organisme infecté exploite ce besoin en fer pour se défendre. En effet, le système immunitaire, outre la mise en place d’une réaction « directe » dirigée contre le pathogène pour le détruire, lutte également contre l’infection en soustrayant le fer à ses envahisseurs bactériens.

Comment l’hôte soustrait le fer aux bactéries

Le projet du Dr Marie-Paule Roth vise à comprendre comment l’hôte réussit à restreindre la quantité de fer disponible pour les pathogènes. En temps normal,  le fer est relâché dans le sang par les cellules via une protéine, la ferroportine. Cette dernière est dégradée par une molécule appelée hepcidine, elle-même régulée par l’activine B. Lors d’une infection, il y a augmentation de la production d’activine B par l’organisme. La ferroportine est alors détruite, et la quantité de fer dans le sang diminue, au détriment des pathogènes.

Vers de nouvelles voies thérapeutiques

Le Dr Marie-Paule Roth et son équipe souhaitent tout d’abord mieux comprendre le rôle de l’activine B lors de l’infection par Escherichia coli, et vérifier si l’activine B peut être utilisée comme marqueur sanguin de l’infection. L’équipe veut également moduler l’activité de l’activine B et de la ferroportine et observer leur effet sur la prolifération bactérienne. Ces expériences seront réalisées au sein de modèles de souris modifiées génétiquement en vue de pouvoir étudier ces régulations.

A terme, ce travail devrait conduire à la définition de nouvelles voies thérapeutiques, complémentaires aux antibiotiques, pour améliorer le traitement des infections à Escherichia coli contractées en milieu hospitalier.
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