thesis

Modulation de l'efflux des aminosides chez Pseudomonas aeruginosa

Defense date:

Jan. 1, 2007

Edit

Institution:

Besançon

Disciplines:

Authors:

Directors:

Abstract EN:

MexXY-OprM, an RND efflux pump, contributes to the low intrinsic susceptibility of Pseudomonas aeruginosa to a number of substrates such as aminoglycosides. During this work, we showed that the mexXY operon is inducible by various ribosome inhibitors (e. G. , chloramphenicol, tetracycline, macrolides, aminoglycosides). Morover spontaneous mutations in ribosomals gene as rplY in reference strain PAOl leads to an increased of mexY expression. The physiological interplays between MexXY and the ribosome was confirmed by the role of a locus of two genes PA5471-PA5470. To well-know this cellular process, we compared the microarray of the reference strain, PAOl (5549 genes) with an insertional mutant and a spontaneous mutant constitutivelly overproducing the PA5470-PA5471 operon. The results of the DNA chips confirmed that the increased of mexY is dependent on PA5470-PA5471 genes. Conversely, a locus of five genes involved in the transport of peptides was strongly down regulated in the two mutants. Therefore, the physiological role of MexXY efflux pump could be to filter out various metabolites stem from protein degradation. All these data give some interesting perspectives for the screening of efflux inhibitors to enhanced the antibiotics efficacity on P. Aeruginosa.

Abstract FR:

P. Aeruginosa est connu pour son étonnante capacité à échapper à l'action des antibiotiques, notamment en surproduisant l'un ou l'autre de ses douze systèmes d'efflux actif. Un de ces systèmes, dénommé MexXY/OprM, s'oppose à l'action des aminosides en les rejetant hors de la cellule bactérienne. Au cours de ce travail, nous avons montré que l'expression de l'opéron mexXY est induite lorsque la synthèse protéique est perturbée, soit par les antibiotiques, soit par des mutations dans des gènes ribosomaux tels que rplY (L25). La relation entre la machinerie ribosomale et l'inductibilité du système MexXY /OprM a été confirmée par la mise en évidence du rôle joué par un locus de deux gènes, PA5470-PA5471. Afin de mieux comprendre dans quel processus cellulaire s'intègre la pompe MexXY/OprM, nous avons comparé le transcriptome global de la souche de référence PAO1 (5549 gènes) à celui d'un mutant insertionnel et d'un mutant spontané surproduisant constitutivement l'opéron PA5470-PA5471. Les résultats des puces à ADN confirment la forte stimulation de l'opéron mexXY via le locus PA5470-PA5471. À l'inverse, un locus de cinq gènes est fortement réprimés chez les deux mutants. Des analyses bioinformatiques dans des bases de données suggèrent que les produits de ces gènes interviennent dans le transport d'oligopeptides et que la fonction physiologique de MexXY/OprM pourrait être l'élimination de métabolites secondaires issus de la dégradation des protéines (di, tri-peptides). Nos travaux ouvrent des perspectives intéressantes pour la conception d'inhibiteurs d'efflux actif capables d'améliorer l'efficacité des antibiotiques sur P. Aeruginosa.