Analyse fonctionnelle de l'antigène 43 dans Escherichia coli uropathogène révèle un rôle dans la persistance à long terme dans les voies urinaires

Escherichia coli est la principale cause des infections des voies urinaires (IVU) dans le monde développé. Les principaux facteurs associés à la virulence d'E. coli uropathogène (UPEC) sont les adhésines fimbriales, qui médiatisent l'attachement spécifique aux récepteurs de l'hôte et déclenchent les réponses innées de l'hôte. Un autre groupe d'adhésines est représenté par le sous-groupe d'autotransporteurs de protéines. La protéine la mieux caractérisée parmi celles-ci, l'antigène 43 (Ag43), est une adhésine auto-reconnaissante associée à l'agrégation cellulaire et à la formation de biofilm dans E. coli K-12. Le génome séquencé de la souche prototype UPEC CFT073 contient deux gènes variant codant pour Ag43 situés sur des îlots de pathogénicité. L'importance biologique de ces deux gènes et leur rôle dans la pathogénèse d'UPEC n'ont pas été étudiés précédemment. Ici, nous avons effectué une analyse de caractérisation moléculaire détaillée de Ag43a (c3655) et Ag43b (c1273) issus de UPEC CFT073. L'expression de Ag43a et Ag43b dans un contexte K-12 a révélé qu'ils possèdent des propriétés fonctionnelles différentes. Ag43a a produit un phénotype d'agrégation marqué et a favorisé une croissance significative du biofilm. Des mutants de délétion et des souches exprimant de manière constitutive Ag43a et Ag43b ont également été construits en utilisant CFT073. Lorsque ces mutants ont été analysés dans un modèle murin d'IVU, Ag43a (mais pas Ag43b) a favorisé la persistance à long terme dans la vessie urinaire. Nos résultats démontrent que Ag43a contribue à la pathogénèse des maladies UPEC et révèlent qu'il existe des variants adaptés à la pathogénicité d'Ag43 avec des fonctions virulentes distinctes.