Le rôle des neutrophiles dans l’infection à Streptococcus suis

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Proverbe éthiopien : « Un ami puissant peut devenir un ennemi puissant »

Marêva Bleuzé, Mélanie Lehoux, Marcelo Gottschalk et Mariela Segura

Centre de recherche en infectiologie porcine et avicole et Groupe de recherche sur les maladies infectieuses en production animale; Faculté de médecine vétérinaire, Université de Montréal

On le voit en ce moment de pandémie, les microorganismes responsables d’infections sont un défi perpétuel pour l’humanité. Même si l’Homme a réussi à contrôler bon nombre d’infections humaines, animales et végétales, les pathogènes continuent d’impacter de nombreuses sphères de nos vies. Alors que faire ? La réponse des chercheurs en infectiologie consiste souvent à chercher des solutions préventives (comme les vaccins) ou thérapeutiques (comme les antibiotiques ou leurs alternatives) en réponse à une maladie : c’est ce qu’on appelle la science appliquée. Pourtant, une part importante de la recherche ne réside pas dans la recherche de solutions mais dans la compréhension des mécanismes biologiques qui entrent en jeu dans l’infection. On appelle cela la science fondamentale. Cette science est primordiale, en amont de la science appliquée, pour imaginer de nouvelles approches dans la lutte contre les pathogènes.

Pour illustrer, prenons les infections à Streptococcus suis, un pathogène porcin responsable de pertes économiques dans les élevages, qui cause des soucis en bien-être animal et devient de plus en plus une niche pour la résistance aux antibiotiques. Les porcs malades développent des endocardites, de l’arthrite, des méningites ou sont victimes de mort subite. La science fondamentale a démontré que l’infection par cette bactérie provoque une inflammation exacerbée dans l’organisme de l’animal. Cela signifie que le système immunitaire, qui protège habituellement l’organisme contre les infections, s’emballe et endommage le corps.

Il faut imaginer le système immunitaire comme une armée de cellules ayant chacune des rôles particuliers : on y retrouve des sentinelles, des patrouilleuses, des effectrices et bien d’autres. Parmi ces cellules, les neutrophiles repèrent rapidement une menace et se mobilisent pour s’en débarrasser : ce sont les ennemies des pathogènes.

Ils agissent comme un groupe tactique d’intervention et déploient un arsenal de mécanismes très agressifs au contact des pathogènes, en étant capable de les avaler, les détruire, produire des composés toxiques et les capturer dans des filets, tout en communiquant avec les autres cellules. Par contre, ce comportement des neutrophiles est loin d’être inoffensif pour les autres cellules qui composent l’organisme (« dommages collatéraux »). Ainsi, les neutrophiles doivent être bien contrôlés pour éviter l’exacerbation de l’inflammation. Justement, il existe une molécule, le G-CSF (granulocyte colony-stimulating factor) qui contrôle leur circulation et leur activation. Sa production libère en masse les neutrophiles à travers l’organisme, prêts à l’attaque.

Or, dans l’infection à Streptococcus suis, le G-CSF est fortement produit. Alors est-ce que cela permet de mobiliser les neutrophiles et détruire efficacement la bactérie ou cela contribue-t-il à exagérer la réponse immunitaire provoquant des dommages à l’hôte? Difficile à dire. Mais la science fondamentale n’a pas dit son dernier mot et les études nous permettrons bientôt de savoir si le G-CSF est l’allié ou l’ennemi de la défense immunitaire contre Streptococcus suis. Ensuite, la science appliquée pourra se pencher sur l’utilisation du G-CSF (ou sa neutralisation) dans la lutte contre Streptococcus suis.