La blennorragie ou gonorrhée est une infection sexuellement transmissible qui touche les femmes et les hommes. Elle est causée par la bactérie Neisseria gonorrhoeae ou « gonocoque ». L’incidence annuelle mondiale de cette infection est estimée à 86,9 millions d’adultes et une récente augmentation des cas, supérieure à 200 %, a été signalée dans l’Union européenne. N. gonorrhoeae infecte les sites urogénitaux, rectaux et/ou pharyngés. Les infections non traitées peuvent être responsables de graves complications, allant de l’épididymite et de la salpingite à la maladie inflammatoire pelvienne, à la grossesse extra-utérine et à la stérilité. En l’absence d’un vaccin contre le gonocoque, la gestion et le contrôle des infections reposent sur un traitement antimicrobien efficace, abordable et accessible, soutenu par une gestion clinique adéquate. Malheureusement, N. gonorrhoeae pose aujourd’hui un grave problème de santé publique puisqu’il est devenu hautement résistant à tous les antimicrobiens recommandés. Par conséquent, il est essentiel de réaliser des efforts concentrés sur la recherche sur ce germe afin de trouver de nouvelles stratégies thérapeutiques à cette infection.
Jusqu’à présent, les chercheurs ont utilisé différents types de cellules eucaryotes et d’explants cellulaires pour étudier l’interaction de N. gonorrhoeae avec son hôte. Cependant, ces modèles ne reproduisent pas les conditions environnementales rencontrées par la bactérie in vivo, ce qui a probablement limité la compréhension complète de sa pathogénie. Aujourd’hui, les progrès dans la transcriptomique et la métabolomique ont révélé l’importance des conditions de culture et de croissance sur la physiologie bactérienne. In vitro, ces conditions ont un impact direct sur l’expression des gènes et sur le métabolisme et par voie de conséquence sur la croissance, la colonisation, la formation de biofilm et l’expression de bactériophages tempérés filamenteux. Par conséquent, nous pensons que le développement de modèles mimant au mieux les conditions in vivo sera bénéfique à une meilleure compréhension de la pathogénie des gonocoques ainsi qu’à la caractérisation de souches cliniques.
Dans ce “contrat d’initiation” d’un an, nous proposons de mettre en place de nouveaux modèles basés sur un fluide vaginal synthétique pour évaluer l’interaction de N. gonorrhoeae avec les cellules épithéliales et mieux mimer la niche vaginale normale. Ces modèles seront basés sur des précédentes études décrivant ce fluide vaginal synthétique. Nous mettrons en place deux modèles : un modèle de croissance planctonique et analyse du biofilm et un modèle d’interaction avec les cellules hôtes. Pour le premier modèle, nous préparerons un fluide vaginal synthétique modifié qui permettra la croissance bactérienne. Pour l’interaction avec les cellules hôtes, nous travaillerons dans des conditions de culture air-liquide, modèle qui a été développé pour les épithéliums pulmonaire et intestinal. Ce modèle permet l’étude de cellules recouvertes par une fine couche protectrice de mucus, comme c’est le cas chez l’hôte.
Pour mieux comprendre l’interaction de N. gonorrhoeae avec les cellules de l’hôte, ces modèles seront caractérisés en termes de croissance planctonique, de formation de biofilm, d’expression des bactériophages, de réponse des cellules épithéliales et nous mènerons une approche RNAseq, à la fois sur les bactéries et les cellules.
Ce projet, au-delà du développement de modèles innovants pour étudier la pathogénicité de N. gonorrhoeae, est l’occasion de mettre en place un programme de recherche fondamentale sur un pathogène peu étudié par les universitaires français. Nous pensons donc que, dans un contexte de compétition internationale et de résistance aux antibiotiques, ce projet nous permettra non seulement de développer de nouveaux modèles mais aussi de mettre en place de nouvelles collaborations avec des cliniciens et donc de nouvelles possibilités d’évaluer et d’étudier la virulence de N. gonorrhoeae.