Interaction de N. meningitidis avec les cellules de l’hôte

Interaction de N. meningitidis avec les cellules de l’hôte 

Transmission

La transmission de N. meningitidis s’effectue de personne à personne par des gouttelettes de sécrétions respiratoires ou pharyngées ; cette transmission peut être transitoire conduisant à un portage asymptomatique comme elle peut déclencher une maladie invasive (Yazdankhah et Caugant, 2004 ; Mueller et al., 2006). Une fois avoir traversé la barrière mucosale des voies respiratoires et atteint les cellules épithéliales, la bactérie provoque la formation d’une couche de micro-colonies qui envahit la paroi épithéliale (Stephens et al., 1983) (Figure 1). La transmission de N. meningitidis est favorisée par plusieurs facteurs tels que : l’âge, les contacts étroits et prolongés, la promiscuité avec une personne infectée, le tabagisme actif et passif et la présence d’autres infections bactériennes ou virales (Tzeng et Stephens, 2000 ; Yazdankhah et Caugant, 2004 ; MacLennan et al., 2006).

Pathogénie

La pathogénie de N. meningitidis commence dès sa présence dans la circulation sanguine. Cette bactérie provoque un large éventail de manifestations cliniques, qui vont d’un léger mal de gorge passager, à une méningite (37-49%), un choc septique ou méningococcémie (10-18%) ou une combinaison des deux (7-12%) (Brandtzaeg et van Deuren, 2012). D’autres manifestations moins courantes telles que : la pneumonie, l’arthrite septique, la péricardite, la conjonctivite, l’urétrite, la pharyngite, la bronchite, la myocardite et l’endocardite, peuvent être aussi liées à une infection méningococcique (Rosenstein et al., 2001 ; Ala’Aldeen et Turner, 2006 ; Brigham et Sandora, 2009).

Méningite
La méningite est une maladie infectieuse qui se caractérise par l’inflammation des membranes qui protègent le système nerveux central « les méninges ». Il s’agit de la forme la plus fréquente des infections méningococciques ; elle peut survenir à tout âge, cependant la susceptibilité à ce genre d’infection est maximale aux deux extrêmes de la vie. La méningite peut également survenir chez les personnes ayant été en contact avec un patient atteint de méningite, les patients avec une infection oto-rhino-laryngologique (ORL) de voisinage, ceux avec une endocardite bactérienne, les toxicomanes intraveineux, les patients avec des antécédents neurochirurgicaux et les patients immunodéprimés (asplénie, déficit de la cascade du complément, diabète, alcoolisme, VIH, etc…) (Mace, 2008). Les symptômes de la méningite sont regroupés sous le terme de “syndrome méningé”. Ce syndrome associe le plus souvent : une fièvre, des maux de tête violents, une raideur de la nuque, des vomissements, un bombement de la fontanelle (chez le nourrisson), une irritabilité et des convulsions. Une diminution du niveau de conscience et un coma peuvent également survenir (Ala’Aldeen et Turner, 2006 ; Brigham et Sandora, 2009).

Méningococcémie ou « méningite fulminante »

La méningococcémie est une septicémie due à la dissémination du méningocoque dans le sang. Cette infection peut compliquer une méningite cérébro-spinale comme elle peut survenir sans atteinte des méninges. La méningococcémie se manifeste en général par les symptômes suivants : fièvre d’apparition rapide, vomissements, photophobie, convulsions, éruption cutanée, léthargie, irritabilité, somnolence, diarrhées, douleurs musculaires, arthralgie et, rarement, douleurs abdominales aiguës (Ala’Aldeen et Turner, 2006). L’éruption cutanée représente le symptôme de septicémie méningococcique le plus spécifique et le plus facile à détecter. La méningococcémie peut également induire de graves séquelles allant jusqu’à la perte de doigts ou de membres due à la coagulation intravasculaire disséminée (Ryan, 2004 ; Ala’Aldeen et Turner, 2006 ; Brigham et Sandora, 2009). Dans des cas plus graves, la méningococcémie peut causer un choc septique qui entraîne une insuffisance respiratoire, une insuffisance rénale, un coma et parfois la mort dans les 24 heures qui suivent l’apparition des symptômes. La méningococcémie représente la forme la plus mortelle des infections liées à N. meningitidis avec un taux de mortalité de 16 à 52% (Ala’Aldeen et Turner, 2006 ; Brigham et Sandora, 2009 ; Brandtzaeg et van Deuren, 2012).

Epidémiologie

La surveillance des infections invasives à méningocoques repose sur la déclaration obligatoire, ce qui permet notamment de détecter les situations épidémiques, les augmentations d’incidence et de décrire l’évolution annuelle de la maladie. En France, le Centre national de référence (CNR) des méningocoques contribue à la surveillance des clones épidémiques potentiels par les typages moléculaires de N. meningitidis (http://www.pasteur.fr/fr/sante/centres-nationaux-reference/les-cnr/meningocoques).

À l’échelle mondiale, on estime que N. meningitidis infecte plus de 500.000 personnes annuellement et qu’au moins 10% de ces cas conduisent à des décès (Brigham et Sandora, 2009 ; Rouphael et Stephens, 2012). Les sérogroupes A, B et C sont responsables de 90% des cas de méningite à méningocoques dans le monde (Figure 2). Le taux d’incidence le plus élevé est associé au sérogroupe A qui cause d’importantes épidémies dans la « ceinture de la méningite cérébrospinale» qui s’étend du Sénégal à l’ouest jusqu’à l’Éthiopie à l’est. On y dénombre environ 1000 cas pour 100.000 habitants et un taux de mortalité d’environ 75% chez les sujets de moins de 15 ans (au moment de l’épidémie) (Stephens et al., 2007 ; Brigham et Sandora, 2009). Au Niger, 479 personnes sont décédées des suites de la méningite et près de 7500 personnes auraient été touchées par la maladie entre janvier et mai 2015 (http://www.ouest-france.fr/la-meningite-fait-479-depuis-le-debut-de-lannee 3431826).

En France, le nombre des cas d’infection invasive à méningocoque (IIM) déclaré en 2014 à l’institut de veille sanitaire (InVS) était de 417 cas en France métropolitaine et de 9 cas dans les départements d’outre-mer ; avec un taux d’incidence de 0,72 cas pour 100.000 habitants. Les sérogroupes B, C, Y et W ont été responsables de 56%, 30%, 10% et 4,5% des cas, respectivement. Un seul cas dû au sérogroupe X a été rapporté (Nicand, 2015). Aux ÉtatsUnis, les sérogroupes B, C et Y sont responsables de l’infection d’environ 1400 à 2800 cas par année pour 100.000 habitants. La fréquence la plus élevée a été observée chez les nourrissons et également chez les adolescents et les jeunes adultes (Brigham et Sandora, 2009). Les sérogroupes B et C ont également causé la majorité des cas de maladies endémiques au Canada ; tandis que le taux d’incidence de la méningite du sérogroupe Y est resté relativement stable ; cette dernière touchait généralement des adultes plus âgés (45 ans). Pour le sérogroupe W135, une éclosion de méningite est survenue en 2000 et en 2001 chez les pèlerins revenant du pèlerinage islamique annuel en Arabie saoudite et leur entourage. Le taux d’infection était de 25 cas pour 100.000 pèlerins (Wilder-Smith et al., 2003).

Structure génétique des méningocoques 

Le génome de N. meningitidis contient approximativement 2,1 Mb codant pour environ 2000 gènes (Raymond, 2012). Une des caractéristiques principales de cette bactérie est sa capacité de transformation lui permettant des échanges génétiques avec des Neisseria commensales ou d’autres bactéries. Contrairement à d’autres bactéries naturellement compétentes, la transformation chez les Neisseria pathogènes n’est pas soumise à une régulation, ces dernières restent compétentespendant tout leur cycle de vie (Lorenz et Wackernagel, 1994). La transformation dépend de la présence dans l’ADN exogène d’une séquence spécifique de 10 pb dite DUS (DNA uptake sequence) « 5’-GCCGTCTGAA- 3’ ». Cette séquence représente l’élément le plus répété dans le génome du méningocoque, en effet, environ 2000 copies de DUS ont été identifiées chez N. meningitidis indiquant l’intégration de molécules d’ADN exogènes dans le génome de cette espèce (Kroll et al., 1998 ; Smith et al., 1999). En plus de sa compétence naturelle pour la transformation, le méningocoque à une structure génomique très variable incluant les variations de phase (Hammerschmidt et al., 1996a ; van der Ende et al., 1999), la transposition d’éléments mobiles (Hammerschmidt et al., 1996b) et aussi la présence d’éléments IS (Insertion Sequence) et de répétitions d’éléments et de nucléotides de tailles différentes (Davidsen et Tonjum, 2006 ; Schoen et al., 2007 ; Bentley et al., 2007). Cette variabilité génétique contribue à la génération de nouveaux variants qui peuvent moduler leur virulence et/ou leur transmissibilité.

Le rapport de stage ou le pfe est un document d’analyse, de synthèse et d’évaluation de votre apprentissage, c’est pour cela rapport-gratuit.com propose le téléchargement des modèles complet de projet de fin d’étude, rapport de stage, mémoire, pfe, thèse, pour connaître la méthodologie à avoir et savoir comment construire les parties d’un projet de fin d’étude.

Table des matières

Introduction
I. Neisseria meningitidis
I. 1. Interaction de N. meningitidis avec les cellules de l’hôte
I. 1. 1. Transmission
I. 1. 2. Pathogénie
I. 1. 2. 1. Méningite
I. 1. 2. 2. Méningococcémie ou « méningite fulminante »
I. 2. Epidémiologie
I. 3. Structure génétique des méningocoques
I. 4. Facteurs de virulence
I. 4. 1. Capsule
I. 4. 2. Lipopolysaccharides (LPS)
I. 4. 3. Protéines de la membrane externe
I. 4. 3. 1. Pili
I. 4. 3. 2. Porines A et B
I. 4. 3. 3. Protéines d’opacité
I. 4. 3. 4. Autotransporteurs NhhA, App et NadA et IgA1 protéase
I. 5. Le régulateur transcriptionnel « CrgA »
I. 6. Métabolisme et virulence chez N. meningitidis
II. Le PTS (phosphoenolpyruvate (PEP): carbohydrate phosphotransferase system)
II. 1. Composants du PTS
II. 1. 1. Enzyme I (EI)
II. 1. 2. HPr (histidine-containing protein)
II. 1. 3. Enzyme II (EII)
II. 2. Cascade de phosphorylation des protéines du PTS
II. 3. Fonctions régulatrices du PTS
II. 3. 1. HPr et fonctions régulatrices
II. 3. 2. EIIAGlc et fonctions régulatrices
II. 3. 3. Phosphorylation des protéines non PTS et régulation
II. 4. Le PTSNtr et ses fonctions régulatrices
II. 4. 1. Phosphorylation des protéines du PTSNtr
II. 4. 2. Fonctions régulatrices du PTSNtr
II. 5. PTS et virulence
But et organisation de la recherche
Matériel et méthodes
I. Souches utilisées
II. Milieux de culture
III. Méthodes concernant l’ADN
III. 1. Extraction de l’ADN génomique de N. meningitidis
III. 1. 1. Par choc thermique
III. 1. 2. Par lyse enzymatique
III. 2. Amplifications PCR
III. 3. Vecteurs de clonage
III. 4. Digestion et ligature
III. 5. Électroporation
III. 6. Extraction de plasmides ou « miniprep »
III. 7. Séquençage
IV. Méthodes concernant les protéines
IV. 1. Purification des protéines recombinantes
IV. 2. Dosage des protéines par la méthode de Bradford
IV. 3. Electrophorèse en gel de polyacrylamide (PAGE)
IV. 3. 1. Electrophorèse dénaturante
IV. 3. 2. Electrophorèse non dénaturante (ou native)
IV. 3. 3. Electrophorèse en gel de polyacrylamide-urée
IV. 4. Coloration des gels de polyacrylamides
IV. 5. Activité enzymatique des protéines
V. Manipulation des ARNs
V. 1. Extraction des ARNs
V. 2. Traitement des ARNs avec la DNase
V. 3. Transcription inverse ou « Reverse transcription »
V. 4. PCR quantitative (qPCR)
VI. Construction des mutants ΔptsH et ΔgntP
VII. Complémentation des mutants ΔptsH et ΔgntP
VIII. Transformation chez N. meningitidis
IX. Expérience du gel shift
X. Transfert de protéines sur membrane de nitrocellulose « Western blot »
X. 1. Préparation de l’extrait protéique brut de N. meningitidis
X. 2. Transfert sur membrane
X. 3. Saturation
X. 4. Traitement avec les anticorps primaires
X. 5. Traitement avec les anticorps secondaires
X. 6. Détection des protéines sur membrane
XI. Quantification de la production de capsule par la technique ELISA
XI. 1. Coating de l’antigène
XI. 2. Fixation des anticorps Iaires et IIaires
XI. 3. Révélation des anticorps IIaires fixés
Conclusion

Rapport PFE, mémoire et thèse PDFTélécharger le rapport complet

Télécharger aussi :

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée.