Staphylococcus aureus and diabetics foot infection
Staphylococcus aureus et infection du pied diabétique
Résumé
Diabetes mellitus is a global problem. One of the main complications is diabetic foot ulcer (DFU) which can evolve towards infection and induces lower limb amputations. Those wounds are mostly polymicrobial and Staphylococcus aureus (SA), the most prevalent pathogen isolated in this situation causes numerous therapeutic problems. This bacterium, known to be a commensal organism present notably in nasal cavity, is a real pathogen in DFU. However the comprehension between the commensalism and the pathogenicity of SA remains still unknown. Recently, a colonizing SA strain with very low virulence potential was discovered in DFU. This strain possesses a phage named Rosa-like responsible of its low virulence.This work helped us: i) to highlight the involvement of the Rosa-like phage in the disregulation of iron uptake mechanisms, the main source for SA survival and its global metabolism. The obtained results confirm the key role of the phage in the decrease of the colonizing SA strain virulence; ii) to study the behaviour of clinical SA strains (colonizing/infecting) using an in vitro chronic infection model miming different environmental conditions encountered in DFU: hyperglycemia, anaerobic condition, antibiotics (linezolid and vancomycin). Results showed that prolonged exposure (up to 24 weeks) to those stress conditions notably antibiotics reduced SA strains virulence; iii) to evaluate SA virulence in presence of other bacteria present in DFU. Particularly, in this work a focus was performed in the interaction between SA and Helcococcus kunzii, gram positive bacteria frequently isolated with SA in DFU. It was shown for the first time a decrease of SA pathogenicity by a commensal non virulent bacterium.
Le diabète sucré est un problème majeur de santé publique. L’une de ses principales complications est l’ulcère du pied (UPD) à l’origine d’infections et de nombreuses amputations. Ces plaies sont majoritairement polymicrobiennes. La principale bactérie isolée est Staphylococcus aureus (SA) qui pose d’importants problèmes en thérapie courante. Bactérie commensale notamment des fosses nasales, elle est un vrai pathogène au niveau des UPD. La compréhension du passage du commensalisme à la pathogénicité reste peu connue. Or récemment une souche colonisante de SA présentant un faible potentiel de virulence, et isolée sur un UPD a été identifiée. Cette souche présente un phage (ROSA-like) inséré dans son génome dont la stabilité a été démontrée. Ce phage est responsable de la faible virulence de cet isolat. Ce travail de doctorat a permis : i) de mettre en évidence l’implication du phage ROSA-like dans la dérégulation des mécanismes d’acquisition du fer, mécanismes essentiels pour la survie du SA ainsi que dans le métabolisme global de cette souche. Ces résultats ont confirmé le rôle clé du phage dans la baisse de la virulence du SA colonisant ; ii) à partir d’un modèle in vitro d’infections chroniques mimant les conditions rencontrées dans les UPD, d’étudier le comportement de souches cliniques de SA (colonisantes/infectantes) en fonction des différentes conditions environnementales : hyperglycémie, anaérobie, antibiotiques (linézolide et vancomycine). Les résultats ont montré qu’une exposition prolongée (plus de 24 semaines) à ces conditions de stress notamment aux antibiotiques, réduisait la virulence des souches de SA ; iii) d’évaluer la virulence des SA en présence d’autres bactéries qui l’entourent, élément essentiel du polymicrobisme de l’UPD. Ce travail s’est particulièrement intéressé aux interactions existant entre SA et Helcococcus kunzii, bactérie fréquemment isolée en association avec le SA dans les UPD. Il a montré pour la première fois une baisse de la pathogénicité des souches de SA par une bactérie commensale non virulente.
Origine : Version validée par le jury (STAR)