Rôle des sARN dans la pathogénie d'Enterococcus faecium

sRNA and Enterococcus faecium pathogenesis

• Auteur / Autrice : Sophie Reissier
• Direction : Vincent Cattoir, Matthieu Revest
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Microbiologie, virologie, parasitologie
• Date : Soutenance le 26/11/2021
• Etablissement(s) : Rennes 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé (Nantes)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : ARN régulateurs bactériens et médecine (Rennes)
• Jury : Président / Présidente : Vincent Dubée
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Karine Faure
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Nadine Lemaître, Lionel Rigottier-Gois

Mots clés

Mots clés contrôlés

Modèles animaux

Étiologie

Enterococcus faecium

ARN régulateur

Mots clés libres

Sarn

Enterococcus faecium

Pathogénie

Srna

Enterococcus faecium

Pathogenesis

Résumé

Enterococcus faecium est une bactérie commensale du tube digestif de l’homme, pathogène opportuniste multi-résistant aux antibiotiques et responsable d’épidémies hospitalières. L’existence d’ARN régulateurs chez E. faecium (Ern) ayant récemment été découverte, ce travail de thèse avait pour objectif d’évaluer leur implication in vivo. Un modèle de colonisation a été mis au point chez la souris, à partir de plusieurs modèles décrits dans la littérature. Ils ont été comparés, et un nouveau modèle associant la ceftriaxone et l’amoxicilline a été développé. L’ARN régulateur Ern0160 a ensuite été étudié. Quatre souches d’E. faecium ont été utilisées, Aus0004 (WT), la souche mutante WT délétée d‘ern0160 (Δ0160), la souche Δ0160 trans-complémentée surexprimant ern0160 (Δ0160_0160), et la souche Δ0160 contenant le vecteur pAT29 vide (Δ0160_pAT29). Dans les expériences in vitro, aucune différence n'a été observée entre les souches WT et Δ0160 cultivées seules, tandis que la souche Δ0160_0160 s'est développée plus lentement que Δ0160_pAT29. In vivo, aucune différence significative de colonisation n’a été observée avec les souches inoculées seules. Dans les essais de compétition in vitro et in vivo, la souche WT était prédominante par rapport à la souche délétée Δ0160. Avec la suspension « Δ0160_0160 + Δ0160_pAT29 », la souche Δ0160_pAT29 était prédominante, suggérant un effet délétère de la surexpression d’ern016. Ces résultats suggèrent l'implication d'Ern0160 dans la colonisation intestinale par E. faecium. Des modèles d’infection (endocardite infectieuse et bactériémie secondaire à une translocation intestinale) ont été développés au cours de ce travail mais restent à finaliser.

Enterococcus faecium is a normal inhabitant of the human gut intestinal tract (GIT) and an opportunistic pathogen multi-resistant to antibiotics and responsible for hospital outbreaks. Since the existence of regulatory RNAs in E. faecium (Ern) has been recently discovered, the aim of this study was to evaluate their involvement in vivo. A murine GIT colonization model was developed, based on several published models thatwere compared, and a new one combining ceftriaxone and amoxicillin was developed. Then, the regulatory RNA Ern0160 was studied. Four E. faecium strains were used, Aus0004 (WT), an ern0160-deleted Aus0004 mutant (Δ0160), a trans-complemented Δ0160 strain overexpressing ern0160 (Δ0160_0160), and a strain Δ0160 with an empty pAT29 vector (Δ0160_pAT29). In in vitro experiments, no difference was observed between WT and Δ0160 strains cultured individually while Δ0160_0160 strain grew more slowly than Δ0160_pAT29. In competitive assays, the WT strain was predominant compared to the deleted strain Δ0160 at the end of the experiment. A GIT colonization was performed with each strain alone and no significant difference was noticed. By contrast, significant results were obtained with co-colonization experiments. With WT + Δ0160 suspension, a significant advantage for the WT strain was observed, suggesting the involvement of ern0160 in GIT colonization. With Δ0160_0160 + Δ0160_pAT29 suspension, the strain with the empty vector took the advantage from day 3 to the end of the protocol, suggesting a deleterious effect of ern0160 overexpression. Altogether, these findings demonstrate the potential implication of Ern0160 in GIT colonization of E. faecium. Infection models have also been developed during this work but remain to be finalized.