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Legionella pneumophila est une bactérie de l’environnement résidant dans les eaux douces aussi bien que dans les réseaux d’eau potable. C’est un agent pathogène humain opportuniste à l’origine d’une pneumonie potentiellement mortelle, la maladie du Légionnaire, dont le nombre de cas rapportés est en forte progression en Suisse.
La capacité de Legionella à survivre dans des environnements très différents repose notamment sur sa remarquable faculté à se répliquer dans les cellules phagocytaires et normalement bactéricides telle que les amibes ou les macrophages alvéolaires du poumon. Une fois phagocytée, Legionella établit une niche propice à sa réplication en piratant les fonctions cellulaires de la cellule infectée par la sécrétion de centaines « d’effecteurs » protéiques.
Les travaux concernant Legionella ont toujours porté sur le comportement global de la population bactérienne plutôt que sur les individus qui la composent. Ils ignorent de fait qu’une population bactérienne isogénique (génétiquement identique) est constituée d’individus phénotypiquement hétérogènes. Nous avons démontré que Legionella utilise le quorum-sensing (système de communication inter-bactérien) pour former, dans les cellules phagocytaires, une sous-population d’individus non-prolifératifs, antibio-résistant et très infectieux.
A la fin de l’infection, les cellules phagocytaires contiennent un grand nombre de Légionelles provenant de la sous-population proliférative. De manière surprenante, nous avons identifié une spécialisation phénotypique chez certains individus indiquant un possible comportement communautaire. Le projet que nous proposons ambitionne d’identifier les bases moléculaires et les conséquences fonctionnelles de l’hétérogénéité phénotypique de Legionella à la fin d’un cycle infectieux.
Cette étude permettra une meilleure compréhension de l’interaction hôte-pathogène ainsi que des mécanismes régissant la colonisation de l’environnement naturel et d’un l’hôte par une bactérie pathogène.