Identification et caractérisation des gènes induits in vivo chez Enterococcus faecalis
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Abstract EN:
Enterococcus faecalis is part of the commensal microbiota of humans and its main habitat is the gastrointestinal tract. Although harmless in healthy individuals, E. Faecalis has recently emerged as a major cause of nosocomial infections. In order to better understand the transformation of a harmless commensal into a life-threatening pathogen, we developed a R-IVET approach (Recombination-based in vivo expression technology) for this microorganism. Two R-IVET systems with different levels of sensitivity have been constructed in a E. Faecalis V583 derivative strain and tested in the insect model Galleria mellonella, in mouse bacteremia and peritonitis models and during growth in urine. Our combined results led to the identification of 79 in vivo activated genes. Among them, the ef_3197/6 operon was shown to be strongly induced in the insect host model. Deletion of this operonic structure demonstrated that this two-component system encoded by these genes was essential to the E. Faecalis pathogenic potential in G. Mellonella. Gene ef_0377, induced in both insect and mammalian models, has also been further analyzed and it has been demonstrated that this ankyrin-encoding gene was also involved in E. Faecalis virulence. Gene ef_3282, encoding the ATP-binding subunit ClpC from the Clp proteolytic complexe, has also been demonstrated to be involved in the pathogenic potential of this organism. Thus these different R-IVET screenings led to the identification of new E. Faecalis factors implied in in vivo persistence and pathogenic potential of this opportunistic pathogen.
Abstract FR:
Enterocoocus faecalis fait partie du microbiote commensal humain, son habitat principal étant le tractus gastro-intestinal. S’il est inoffensif pour des individus en bonne santé, E. Faecalis a récemment émergé en tant que cause majeure d’infections nosocomiales. Dans le but de mieux comprendre le passage de la bactérie d’un état commensal à celui de pathogène, nous avons développé une approche de type R-IVET (Recombination-based in vivo expression technology) pour ce microorganisme. Deux systèmes R-IVET avec différents niveaux de sensibilité ont été construits dans une souche dérivée d’E. Faecalis V583 et testés chez l’insecte Galleria mellonella, dans des modèles murins de septicémie ou de péritonite ainsi que lors d’une croissance en urine. L’ensemble des résultats a conduit à l’identification de 79 gènes dont l’expression est activée in vivo. Parmi ceux-ci, l’opéron ef_3197/6 a été montré comme étant fortement induit chez l’insecte. La délétion de cette structure opéronique a démontré que le système à deux composants codé par ces gènes est essentiel au potentiel pathogène d’E. Faecalis chez G. Mellonella. Le gène ef_0377, induit à la fois dans les modèles insecte et murins a également été étudié plus en détail, ce qui a permis de montrer que ce gène codant une protéine ankyrine était également impliqué dans la virulence. Il en est de même pour le gène ef_3282, codant la sous-unité de liaison à l’ATP ClpC du complexe protéolytique Clp. Ainsi, les différents criblages R-IVET ont permis la mise en évidence de nouveaux facteurs d’E. Faecalis impliqués dans la persistance in vivo et le potentiel de virulence de ce pathogène opportuniste.