ROS, PerR

La leptospirose est une zoonose de répartition mondiale qui touche tous les mammifères, dont l'homme, et qui est causée par les bactéries leptospires. La leptospirose se présente sous une forme modérée pseudo-grippale qui peut évoluer vers une forme sévère caractérisée par des atteintes et des hémorragies multiviscerales. On compte dans le monde un million de cas de leptospirose chaque année avec 10% de mortalité. Lors de l'infection, les leptospires sont soumis aux oxydants produits par l'hôte et l'habilité des leptospirose à résister à la présence de ces oxydants est primordiale pour coloniser un hôte. Chez les leptospires, les gènes codant pour les preoxydases sont réprimés par le régulateur transcriptionel PerR1. Un des objectifs de cette thèse a été d'identifier les mécanisms utilisés par les leptospires pathogènes pour s'adapter à la présence d'oxydants. Nous avons détermine le transcriptome de L. interrogans en présence de peroxyde d'hydrogène et avons montré que trois peroxydases (catalase, cytochrome C peroxydase et la peroxyredoxine) sont les facteurs cellulaires sollicités par les leptospires pour éliminer peroxyde d'hydrogène. De plus, les chaperones moléculaires et des protéines du système de réparation de l'ADN sont impliqués dans la prévention et la réparation des dommages engendrés par l'oxydation. Nous avons identifié les gènes régulés par PerR1, ce qui a révélé que les gènes régulés par le peroxyde d'hydrogène ne sont pas tous sous le control de PerR1. Parmi les gènes du régulon de PerR1, nous avons identifié des gènes codants respectivement pour un recepteur de type TonB, FecA, une lipoprotein LipL48, ainsi que pour le système à deux composants VicKR. Nous avons montré que ces facteurs sont impliqués dans la survie des leptospires en présence de superoxide. Ces facteurs pourraient participer aux mécanismes de défense contre le superoxide chez les leptospires pathogénes, des bactéries qui ne possèdent pas de superoxyde dismutase. Nous avons identifié un deuxième régulateur PerR putatif, spécifique des souches de leptospires pathogènes, PerR2. Un autre obectif de cette thèse a été de déterminer la fonction de PerR2 et de déterminer si ces deux régulateurs coopèrent dans la virulence et l'adaptation des leptospires pathogènes au stress oxydatif. L'étude du régulon de PerR2 et le phénotype d'un mutant perR2 en présence d'oxydant indique que PerR1 et PerR2 ont des fonctions distinctes et non redondantes dans la survie des leptospires en présence d'oxydants. L'inactivation de perR2 augmente la capacité des leptospires à tolérer des doses létales de superoxyde alors que L'inactivation de perR1 entraine une meilleure survie des leptospires en présence de perroxyde d'hydrogene. L'inactivation simultanée de perR1 et perR2 entraîne entraine une meilleure tolérance des leptospires au peroxyde d'hydrogène et au superoxyde et une diminution de la virulence des leptospires et de leur capacité à infecter des macrophages. L'étude transcriptomique du double mutant perR1perR2 a révélé que l'inactivation simultanée de perR1 et perR2 entraîne la dérégulation de plusieurs gènes associée à la virulence des leptospires.L'ensamble de ces résultats a dévoilé pour la première fois chez les leptospires le réseau de régulation permettant l'adaptation de ces bactéries pathogènes aux oxydants auxquelles elles sont exposées lors de l'infection d'un hôte. La coopération de deux régulateurs PerRs semble primordiale à la virulence des leptospires.