Les salmonelles, à l’aise chez la plante comme chez l’animal

Le 14 septembre 2011 par Romain Loury
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Les salmonelles, qui infectent aussi bien les plantes que les animaux, recourent aux mêmes mécanismes d’infection dans les deux cas, selon des travaux franco-autrichiens publiés dans la revue PLoS ONE.
 
Selon des données américaines, un quart des intoxications alimentaires seraient le fait des fruits et légumes. Parmi celles-ci, les salmonelloses, que l’on a longtemps cru liées aux seuls produits d’origine animale (viande, œufs). Au printemps dernier, ce sont des melons produits au Guatemala qui ont fait 20 malades aux Etats-Unis.
 
Or ce phénomène serait en hausse: «Sur les 10 dernières années, pas mal d’études ont montré que de plus en plus de cas de salmonellose étaient dus aux crudités et aux fruits», explique Heribert Hirt, qui dirige l’unité de recherche génomique végétale (Inra/CNRS) à l’université d’Evry.
 
Plusieurs travaux ont suggéré que les salmonelles entretenaient avec les plantes des relations similaires à celles qu’elles ont avec les animaux. «Les salmonelles entrent par les stomates [1], et ce n’est pas un phénomène passif: nous avons affaire à une vraie interaction hôte-pathogène», indique le chercheur.
 
Dans l’étude qu’il vient de publier avec ses collègues, Heribert Hirt va plus loin dans la caractérisation de cette relation, qu’il étudie au niveau génétique [2]. Selon ces travaux, la bactérie recourt aux mêmes armes pour infecter la cellule végétale qu’avec le lymphocyte (cellule immunitaire) chez l’animal.
 
En premier lieu, les deux systèmes T3SS1 et T3SS2 (Type III Secretion System), que la salmonelle utilise «comme des aiguilles pour injecter des facteurs de virulence dans la cellule-hôte», explique le chercheur. Une fois dans la cellule, ces «facteurs de virulence» vont inactiver le système immunitaire pour que la bactérie puisse y échapper.
 
«Chez les plantes, il n’existe pas de cellules spécialisées dans l’immunité, mais chaque cellule a la capacité de se défendre: à ce niveau, les similarités avec l’animal sont assez fortes», ajoute Heribert Hirt. Son équipe a découvert chez la plante des gènes de défense contre les infections, dont certains spécifiques des salmonelles.
 
Selon le chercheur, l’intérêt de ce travail n’est pas tant la création de plantes résistantes aux salmonelles -il se montre très sceptique à ce sujet- que dans ses retombées médicales.
 
Entre autres, identifier chez la plante des molécules bloquant les facteurs de virulence des salmonelles. Une alternative aux antibiotiques actuels, de plus en plus confrontés à des problèmes de résistance: «Les plantes représentent des ressources énormes», rappelle le chercheur.
 
[1] Les stomates sont les pores à la surface de la feuille.
[2] Comme bactérie, les chercheurs ont utilisé la souche Salmonella typhimurium, dont il existe en laboratoire de nombreux mutants pour les facteurs de virulence, ce qui permet d’étudier leur fonction. La plante utilisée était Arabidopsis thaliana (l’arabette des dames), modèle génétique le plus courant en laboratoire.


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