Deux complices sous les feux de la rampe : quand l'interaction entre champignons et bactéries devient une alliance dangereuse
Des chercheurs découvrent de nouvelles stratégies de co-infection de Candida albicans et d'Enterococcus faecalis
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Rivales ou alliées - comment les bactéries et les champignons interagissent-ils dans notre corps ? Jusqu'à présent, les bactéries présentes sur nos muqueuses étaient principalement considérées comme des antagonistes des champignons, car elles peuvent inhiber leur croissance. Cependant, une équipe de recherche internationale dirigée par l'Institut Leibniz pour la recherche sur les produits naturels et la biologie des infections (Leibniz-HKI) à Iéna a pu démontrer que la levure Candida albicans et la bactérie Enterococcus faecalis forment une alliance dangereuse dans certaines conditions : Au lieu de se battre l'une contre l'autre, elles peuvent amplifier leur impact et causer des dommages cellulaires beaucoup plus graves ensemble que seules. Dans l'étude publiée dans la revue PNAS, les chercheurs révèlent les mécanismes à l'origine de ce phénomène et le rôle crucial de la cytolysine, une toxine bactérienne.
Image obtenue au microscope électronique à balayage : Des bactéries de l'espèce Enterococcus faecalis (violet) s'attachent aux hyphes du champignon Candida albicans (turquoise).
© Leibniz-HKI
La levure Candida albicans et la bactérie Enterococcus faecalis sont généralement des habitants inoffensifs de nos muqueuses. Cependant, si le système immunitaire est affaibli ou si l'équilibre microbien est perturbé, par exemple après une antibiothérapie, ils peuvent provoquer des infections. La gravité d'une infection dépend également de la manière dont les deux microbes interagissent. "La plupart des études examinent comment les bactéries et les champignons s'inhibent mutuellement", explique Ilse Jacobsen, directrice du département d'immunologie microbienne au Leibniz-HKI. "Nous voulions savoir pourquoi ils coopèrent dans certaines conditions, causant ainsi beaucoup plus de dégâts, et quels sont les facteurs qui influencent ce phénomène".
La cytolysine, un facteur clé
Pour mieux comprendre cette coopération, l'équipe a testé de nombreuses souches d'E. faecalis dans des modèles de culture cellulaire. Elle a constaté que seules certaines d'entre elles augmentaient de manière significative les dommages cellulaires lorsqu'elles étaient infectées simultanément par Candida albicans. Ces souches partageaient une caractéristique frappante : elles produisaient de la cytolysine, une toxine qui perfore les membranes cellulaires et tue ainsi les cellules. Si le gène correspondant était absent dans la bactérie, les dommages supplémentaires ne se produisaient pas. Lorsqu'il était ajouté, l'effet réapparaissait. Les résultats des cultures cellulaires ont également été confirmés dans le modèle murin. Les souches bactériennes productrices de cytolysine ont augmenté les dommages causés à la muqueuse par Candida albicans, tandis que les variantes dépourvues de toxine ont même eu un effet atténuant. "Tous les entérocoques ne sont pas identiques", souligne Jacobsen. "Ici, les variantes produisant de la cytolysine se sont avérées être les plus dangereuses. Cela explique pourquoi des évolutions plus sévères de la maladie sont parfois observées, même si les mêmes micro-organismes sont impliqués dans les échantillons cliniques."
Fonctionnement de la collaboration
Outre le rôle central de la cytolysine, l'équipe de recherche a identifié deux mécanismes principaux qui expliquent l'alliance dangereuse entre les deux microbes :
- Le contact direct : Les bactéries se fixent sur les cellules fongiques et entrent ainsi en contact étroit avec les cellules de l'hôte. Cela permet à la cytolysine, une toxine bactérienne, d'agir exactement là où elle cause le plus de dégâts.
- Épuisement des nutriments : Candida albicans consomme très rapidement du sucre (glucose). Le déficit énergétique qui en résulte affaiblit les cellules de l'hôte et les rend plus sensibles à la toxine bactérienne.
De cette manière, les champignons et les bactéries créent ensemble un environnement dans lequel ils peuvent libérer pleinement leurs effets destructeurs et causer des dommages cellulaires massifs - un exemple impressionnant de la manière dont les interactions microbiologiques complexes façonnent le cours d'une infection.
"Les résultats de notre étude montrent que le danger d'une infection ne dépend pas seulement d'une seule espèce, mais aussi des microbes qui se rencontrent et des outils qu'ils utilisent", explique M. Jacobsen. "Cela nous aide à mieux comprendre pourquoi certaines infections sont si graves et pourrait, à long terme, contribuer à développer des thérapies plus ciblées contre les infections combinées.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Kapitan M, Niemiec MJ, Millet N, Brandt P, Chowdhury MEK, Czapka A, Abdissa K, Hoffmann F, Lange A, Veleba M, Nietzsche S, Mosig AS, Löffler B, Marquet M, Makarewicz O, Kline KA, Vylkova S, Swidergall M, Jacobsen ID (2025) Synergistic interactions between Candida albicans and Enterococcus faecalis promote toxin-dependent host cell damage. Proc Natl Acad Sci U S A 122(46), e2505310122.
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