L ES cellules exposées à une élévation de la température ou à d'autres stimuli de stress répondent par une expression accrue des protéines de choc thermique (hsp pour heat shock protein). Cette réponse de choc thermique et les protéines impliquées dans cette réponse sont hautement conservées dans l'évolution, depuis E. coli jusqu'à l'homme.
La majorité des hsp sont des molécules chaperonnes. Dans les agents pathogènes microbiens, leur synthèse est induite à l'occasion d'une infection. Des niveaux accrus de ces protéines favorisent la survie des microbes face à l'attaque immunitaire de l'hôte. Mais ils peuvent aussi constituer un important signal antigénique alertant le système immunitaire.
Un paradoxe
Il y a donc un paradoxe apparent : l'expression des protéines de choc thermique peut bénéficier à la fois au microbe et à l'hôte. A qui profite ce paradoxe ? Au microbe ou à l'hôte ? Pour le savoir, Graham Stewart (Londres) et coll. se sont intéressés à Mycobacterium tuberculosis, pathogène caractérisé par une interaction intime et prolongée avec le système immunitaire de l'hôte. Il s'adapte pour survivre dans l'environnement toxique des cellules phagocytaires et l'issue de l'infection dépend fortement de la réponse immunitaire à médiation cellulaire.
Les hsp furent les premiers antigènes identifiés chez M. tuberculosis, et font d'ailleurs l'objet d'études comme candidats vaccins.
Sans entrer dans les détails, les auteurs ont créé un M. tuberculosis surexprimant sa protéine de choc thermique hsp 70. Résultat : si ce mutant est pleinement virulent au stade initial de l'infection, il a perdu sa capacité à persister pendant la phase chronique de l'infection.
« L'hyperexpression de hsp 70 favorise l'hôte par rapport au pathogène pendant la phase chronique de l'infection », soulignent les auteurs.
Tuberculose latente
« L'induction des gènes microbiens codant les hsp pourraient constituer une nouvelle stratégie pour stimuler la réponse immunitaire des individus ayant une infection tuberculeuse latente. »
« Environ un tiers de la population mondiale est infectée par M. tuberculosis ; des interventions dirigées contre les mycobactéries persistantes pourraient donc avoir un profond impact en termes de santé publique. L'induction de l'expression des hsp pourrait constituer une nouvelle stratégie pour renforcer les défenses de l'hôte au cours de la tuberculose latente », concluent les auteurs.
« Nature Medicine », juin 2001, pp. 732-737.
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