La leucocidine de Panton- Valentine augmente-t-elle la virulence de S. aureus ?

Labandeira-Rey M, et al. Science 2007, 315 : 1130-3

La pneumonie nécrosante à Staphylococcus aureus est une maladie rare (moins de 20 cas par an en France), mais gravissime, qui atteint les enfants et les adultes jeunes (médiane 14,8 ans) sans antécédents ni prédispositions particulières.Cette maladie est souvent précédée d’un syndrome pseudogrippal et se caractérise par de la fièvre, des hémoptysies, la présence d’épanchements pleuraux, une leucopénie, et une évolution rapidement défavorable dans 65 % des cas. Dans tous les cas, une souche de S. aureus productrice de la leucocidine de Panton-Valentine (LPV) est isolée dans les prélèvements respiratoires. La LPV est une toxine à deux composants (LukS-PV et LukF-PV), agissant de façon synergique pour former des pores dans les membranes cellulaires des polynucléaires neutrophiles, des monocytes et des macrophages. LukS-PV et LukF-PV sont codés par des bactériophages d’environ 50 kb, dont le prototype phi SLT est présent dans moins de 3 % des souches de S. aureus isolées en Europe.
L’équipe de François Vandenesch, de l’unité Inserm 851 (Lyon), s’est attachée à démontrer que l’association épidémiologique entre pneumonie nécrosante et LPV témoignait d’un rôle causal de la LPV dans cette pathologie. Des souches isogéniques pour la LPV, construites par transduction du phage phiSLT dans une souche de laboratoire, et invalidation des gènes par remplacement allélique, ont été testées dans un modèle de pneumonie par inhalation chez la souris, développé en collaboration avec une équipe américaine (M.G. Bowden, Houston, Texas). Les poumons des animaux infectés avec la souche porteuse du phage intact présentent des lésions plus inflammatoires, ainsi que des altérations de l’épithélium respiratoire et des destructions des septa alvéolaires qui ne sont pas retrouvées chez les animaux infectés avec la souche dépourvue du phage phiSLT, ou celle porteuse de phiSLT délété des gènes de la LPV. L’analyse du transcriptome bactérien a révélé que la présence du gène de la LPV induisait une modification de l’expression transcriptionnelle de nombreux gènes de S. aureus, et notamment une induction de l’expression de la protéine A, facteur connu pour son activité pro-inflammatoire au niveau de l’épithélium respiratoire.
Ainsi, la LPV apparaît comme un facteur de virulence majeur de la pneumonie nécrosante, non seulement en raison de ses effets de toxine cytolytique (effet direct), mais aussi de son rôle modulateur de l’expression d’autres facteurs de virulence de S. aureus (effet indirect). Même si cet effet indirect, pour l’instant mis en évidence avec une seule souche de laboratoire, doit encore être confirmé, il semble nécessaire de continuer les recherches afin de proposer de nouvelles voies thérapeutiques ciblant la LPV.