1. Invasion :
- Pièce jointe initiale : Shigella s'attache initialement à la surface des cellules épithéliales humaines via des adhésines spécifiques, telles que IpaB, IpaC et IpaD. Ces adhésines se lient aux récepteurs situés à la surface de la cellule hôte, facilitant ainsi l'adhésion bactérienne.
- Déclenchement de la signalisation des cellules hôtes : L'attachement de Shigella déclenche des cascades de signalisation au sein de la cellule hôte, conduisant à la réorganisation du cytosquelette d'actine et au froissement de la membrane. Cela facilite la formation de coupes phagocytaires qui engloutissent les bactéries.
- Entrée dans la cellule hôte : Shigella exploite le processus phagocytaire en utilisant un système de sécrétion de type III (T3SS) pour injecter des protéines effectrices dans la cellule hôte. Ces effecteurs manipulent les processus cellulaires, permettant aux bactéries de pénétrer et de survivre dans la cellule hôte.
2. Réplication intracellulaire :
- Formation de vacuole intracellulaire : Une fois à l’intérieur de la cellule hôte, Shigella réside dans un compartiment lié à la membrane appelé vacuole intracellulaire spacieuse (SIV). Cette vacuole fournit un environnement protecteur aux bactéries et leur permet de se répliquer.
- Exploiter les ressources de la cellule hôte : Shigella manipule les processus de la cellule hôte pour obtenir les nutriments et l'énergie nécessaires à sa croissance et à sa réplication. Il acquiert les métabolites des cellules hôtes, récupère le fer et perturbe les voies cellulaires pour créer un environnement intracellulaire propice à sa survie.
3. Réponse immunitaire dérégulée :
- Phagocytose altérée : Les protéines effectrices T3SS de Shigella interfèrent avec les fonctions phagocytaires et bactéricides normales des cellules hôtes, permettant aux bactéries d'échapper à la destruction intracellulaire.
- Activation des réponses pro-inflammatoires : L’infection à Shigella déclenche la production de cytokines et de chimiokines pro-inflammatoires, conduisant à une inflammation et au recrutement de cellules immunitaires. Cependant, les bactéries peuvent manipuler ces réponses inflammatoires à leur avantage, perturbant ainsi la surveillance immunitaire normale et favorisant leur survie.
- Évasion des cellules immunitaires : Shigella peut se propager des cellules infectées aux cellules voisines, évitant ainsi la détection immunitaire de l'hôte et établissant de nouveaux sites d'infection.
4. Mort des cellules hôtes et dommages aux tissus :
- Cytotoxicité : L'infection à Shigella peut entraîner la mort de la cellule hôte par divers mécanismes, notamment l'apoptose, la pyroptose et la nécrose. Ces processus contribuent aux lésions tissulaires et aux symptômes cliniques associés à la shigellose.
- Signalisation cellulaire dérégulée : Les protéines effectrices de Shigella perturbent les voies de signalisation des cellules hôtes, affectant la régulation du cycle cellulaire, l'organisation du cytosquelette et l'apoptose. Cette dérégulation peut en outre contribuer aux lésions tissulaires et à la gravité de la maladie.
Comprendre l'interaction complexe entre les cellules humaines et la Shigella pathogène est essentiel pour développer des thérapies ciblées capables de combattre efficacement la shigellose tout en minimisant les dommages causés aux tissus de l'hôte. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour élucider les mécanismes moléculaires sous-jacents à ces interactions et identifier des cibles thérapeutiques potentielles pour améliorer les résultats du traitement de la shigellose.