Une nouvelle étude de l'Université de Californie à Berkeley a fourni le premier aperçu détaillé de la manière dont les cellules individuelles de Staphylococcus aureus adhèrent aux nanostructures. Cette recherche pourrait conduire à de nouvelles façons de prévenir et de traiter les infections causées par cette dangereuse bactérie.
Staphylococcus aureus est une bactérie à Gram positif responsable d'un large éventail d'infections, notamment des infections de la peau et des tissus mous, la pneumonie, les infections du sang et la septicémie. En 2017, S. aureus a été à l’origine de plus de 11 000 décès aux États-Unis.
S. aureus est capable de provoquer des infections en adhérant aux cellules hôtes puis en les envahissant. Les bactéries utilisent diverses protéines de surface pour adhérer aux cellules hôtes, notamment les protéines liant la fibronectine (FnBP). Les FnBP sont capables de se lier à la fibronectine, une protéine présente à la surface de nombreuses cellules hôtes.
Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé la microscopie à force atomique pour imager des cellules individuelles de S. aureus adhérant à des nanostructures recouvertes de fibronectine. Les chercheurs ont découvert que les bactéries étaient capables d’adhérer aux nanostructures de diverses manières, notamment :
* Adhérence unicellulaire : Les cellules individuelles de S. aureus ont pu adhérer aux nanostructures grâce à un seul FnBP.
* Adhérence multicellulaire : Les cellules de S. aureus étaient capables d'adhérer aux nanostructures en groupes, plusieurs FnBP provenant de différentes cellules se liant à la même nanostructure.
* Adhésion de pont : Les cellules de S. aureus étaient capables de faire le lien entre deux nanostructures, les FnBP de la même cellule se liant aux deux nanostructures.
Les chercheurs ont également découvert que la force d’adhésion entre les cellules de S. aureus et les nanostructures dépendait du nombre de FnBP impliquées dans l’adhésion. Plus il y avait de FnBP impliqués, plus l’adhésion était forte.
Ces résultats fournissent de nouvelles informations sur la manière dont les cellules de S. aureus adhèrent aux cellules hôtes. Ces informations pourraient être utilisées pour développer de nouveaux médicaments qui empêchent S. aureus d'adhérer aux cellules hôte et de provoquer des infections.
"Notre étude fournit une compréhension détaillée de la façon dont les cellules de S. aureus adhèrent aux nanostructures, ce qui pourrait conduire à de nouvelles façons de prévenir et de traiter les infections causées par cette dangereuse bactérie", a déclaré le Dr Nan Yao, auteur principal de l'étude.
L'étude a été publiée dans la revue ACS Nano .