Une sonde pour l’étude de la paroi cellulaire des mycobactéries
Les mycobactéries, dont certaines espèces sont responsables de maladies infectieuses sévères comme la tuberculose, possèdent une membrane externe unique particulièrement résistante. Des chercheurs de l’ICMMO (CNRS/Université Paris-Saclay), de l’I2BC (CNRS/CEA/Université Paris-Saclay) et de l’ICSN (CNRS) ont conçu une sonde moléculaire pour étudier cette membrane. Ces travaux, publiés dans la revue Chemical Communications, pourraient à terme permettre de caractériser de nouvelles stratégies thérapeutiques pour lutter contre les mycobactéries.
L’ordre bactérien des Corynebactériales comporte notamment les bactéries responsables de maladies infectieuses graves telles que la tuberculose, la lèpre et la diphtérie. Ces mycobactéries possèdent une membrane externe extrêmement résistante et imperméable aux antibiotiques. Cette mycomembrane est composée de glycolipides comportant des acides gras complexes nommés acides mycoliques. Des chercheurs de l’Institut de chimie moléculaire et des matériaux d’Orsay (ICMMO, CNRS/Université Paris-Saclay), de l’Institut de biologie intégrative de la cellule (I2BC, CNRS/CEA/Université Paris-Saclay) et de l’Institut de chimie des substances naturelles (ICSN, CNRS) ont synthétisé et évalué une sonde mimant un glycolipide complexe caractéristique des mycobactéries : le tréhalose monomycolate (TMM).
Cette sonde comporte une fonction chimique bio-orthogonale, c’est-à-dire qui réagit spécifiquement avec un agent chimique extérieur, ici un fluorophore, dans un milieu biologique complexe. La sonde a été utilisée lors d’études biologiques dans des tests enzymatiques in vitro et sur des cultures de bactéries. Ceci a permis de montrer qu’elle était spécifiquement incorporée dans la paroi de Corynebacterium glutamicum, et non dans d’autres bactéries, en l’occurrence de type Gram positif ou Gram négatif. Les chercheurs ont également montré que la sonde ciblait les mycoloyltransférases, des enzymes clés de l’édification de la mycomembrane. Ces nouveaux outils moléculaires devraient permettre d’étudier in vivo et in vitro ces mycoloyltransférases, afin de mieux comprendre la biogenèse de la mycomembrane et à terme de caractériser de nouvelles stratégies thérapeutiques.
Références :
Émilie Lesur, Aurélie Baron, Christiane Dietrich, Marie Buchotte, Gilles Doisneau, Dominique Urban, Jean-Marie Beau, Nicolas Bayan, Boris Vauzeilles, Dominique Guianvarc’h and Yann Bourdreux. First access to a mycolic acid-based bioorthogonal reporter for the study of the mycomembrane and mycoloyltransferases in Corynebacteria. Chem. Commun., 2019, 55, 13074-13077. Septembre 2019
DOI : 10.1039/C9CC05754D