Nouvelle thérapeutique anti-Pseudomonas aeruginosa dans la mucoviscidose : les Lactobacillus spp.

par Marie-Sarah Fangous

Thèse de doctorat en Microbiologie, virologie et parasitologie

Sous la direction de Rozenn Le Berre.

Soutenue le 25-10-2019

à Brest , dans le cadre de École doctorale Biologie-Santé (Rennes) , en partenariat avec Génétique, génomique fonctionnelle et biotechnologies (Brest, Finistère) (laboratoire) .

Le président du jury était Karine Faure.

Le jury était composé de Rozenn Le Berre, Alexis Bazire, Thomas Guillard, Geneviève Hery-Arnaud, Jocelyne Caillon, Lhousseine Touqui.

Les rapporteurs étaient Alexis Bazire, Thomas Guillard.


  • Résumé

    L’augmentation préoccupante de la résistance aux antibiotiques de Pseudomonas aeruginosa (PA) nécessite la recherche de thérapies alternatives telles que les Lactobacillus. Dans cette thèse, différents travaux ont été réalisés :1) Sur un modèle murin de pneumonie aigüe à PA, nous avons démontré l’effet bénéfique de l’administration intratrachéale d’un mélange de 3 souches de Lactobacillus provenant de lait ou de la cavité orale de patients sains.2) Nous avons ensuite prospectivement étudié la population en Lactobacillus des expectorations de patients atteints de mucoviscidose (CF). La prévalence moyenne de portage était de 61%.3) Parmi ces Lactobacillus issus de l’écosystème respiratoire des patients CF, nous avons constitué deux mélanges de 3 souches de Lactobacillus, sélectionnées pour leur activité anti-élastolytique et antipyocyanine in vitro. L’administration intranasale de ces mélanges à des souris C57Bl/6, 18h avant leur infection par PAO1, améliore significativement la survie à 7 jours des souris, ainsi que la clairance pulmonaire en PAO1 à 24h post-infection. Une diminution significative du recrutement pulmonaire des neutrophiles et des cytokines proinflammatoires était observée, associée à une augmentation de celle en IL-10.Ainsi, cette thèse démontre les effets bénéfiques de l’administration prophylactique des Lactobacillus par voie respiratoire sur la pneumonie aigue à PA. Ce résultat serait lié à l’immunomodulation de ces bactéries.Enfin, les propriétés contre l’élastase et la pyocyanine de ces souches in vitro ne présagent pas de leur activité in vivo, avec le mélange L. paracasei 9N, L. brevis 24C et L. salivarius 20C présentant seulement in vivo la meilleure activité (Brevet BIO17555).

  • Titre traduit

    New anti-Pseudomonas aeruginosa therapy for cystic fibrosis patients : the use of Lactobacillus spp.


  • Résumé

    The alarming increase in antibiotic resistance of Pseudomonas aeruginosa (PA) requires studying alternative therapies, such as Lactobacillus. In this thesis, several studies were carried out:1) In a murine model of acute PA pneumonia, we have demonstrated the beneficial effect of intratracheal administration of a mixture of three Lactobacillus strains from milk or the oral cavity of healthy patients.2) We then prospectively studied the Lactobacillus population in sputum of patients with cystic fibrosis (CF). The average prevalence of carry was 61%.3) Lactobacillus from the respiratory ecosystem of CF patients were used to establish two mixtures of 3 Lactobacillus strains. Strains were selected for their antielastolytic and anti-pyocyanin effects in vitro.Intranasal administration of these mixtures to C57Bl / 6 mice, 18h prior to PAO1 infection significantly improves 7-day survival and pulmonary clearance of PAO1 24h postinfection.A significant decrease in lung neutrophil recruitment and pro-inflammatory cytokines was observed, while the production of IL-10 increased.This thesis demonstrates the beneficial effects of prophylactic respiratory administration of Lactobacillus on acute PA pneumonia. Anti-PA properties in vitro are not an indication of the in vivo activity. The mixture containing L. paracasei 9N, L. brevis 24C, and L. salivarius 20C show the best anti-PA activity (Patent BIO17555). This result is likely related to an immunomodulating effect of these bacteria.


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