Pyélonéphrites dues aux bactéries uropathogènes : régulation de la réponse immunitaire innée par les récepteurs Toll-like et Nod – TOLLNODPYELO

Les infections du tractus urinaire (ITU) et les pyélonéphrites (APN) sont une cause majeure de morbidité et de mortalité. Nous avons montré les E. coli uropathogènes (UPECs) adhèrent spécifiquement aux cellules du tubule collecteur rénal pour induire une réponse inflammatoire essentiellement dépendante du récepteur TLR4, et que l'arginine vasopressine se comporte comme un puissant modulateur de la réponse immunitaire locale favorisant l'invasion bactérienne. Le but du projet sera d'analyser les mécanismes de translocation bactérienne au travers de l'épithelium tubulaire rénal et la participation d'autres récepteurs, comme TLR5 et les protéines intracellulaires Nods, dans la réponse inflammatoire induite par les UPECs. L'APN étant une complication fréquente des greffes rénales altérant la fonction des greffons, la possibilité d'anomalies d'expression et/ou de réponses fonctionnelles de certains des TLR et/ou des Nods sera aussi analysée dans une cohorte de patients transplantés rénaux. Les groupes de recherche spécialisés en physiopathologie rénale, immunologie, bactériologie et des néphrologues transplanteurs ont joint leurs efforts pour développer un projet axé sur les mécanismes sous-tendant la survenue de pyélonéphrites (APN) et leur impact chez des patients transplantés rénaux. Le projet associe des études sur des cultures de cellules du tubule collecteur médullaire (mpkIMCD), un modèle expérimental d'APN et des études cliniques chez des patients transplantés rénaux. 1- Les capacités d'adhésion, d'internalisation et de translocation de différentes souches d'UPEC seront étudiées sur une lignée (mpkIMCD) et des cultures primaires d'IMCD exprimant ou non TLR4, ainsi que dans un modèle expérimental murin de pyélonéphrite ascendante. Le rôle de l'activation cellulaire dépendante de TLR4 et le rôle des lipid rafts sur l'adhésion et la translocation des UPEC seront testés. 2- L'analyse de différents ligands des TLR a révélé que les cellules IMCD expriment TLR5 et que la flagelline, le ligand de TLR5, stimule la sécrétion de chimiokines proinflammatoires. L'expression de TLR5, les effets de la flagelline sur l'activation des voies de signalisation et la sécrétion polarisée de cytokines, les capacités invasives de souches d' UPECs sauvages ou deltafliC aflagellés et les réponses inflammatoires induites seront testées dans des souris invalidées pour TLR5 et/ou TLR4. 3- Les capacités de réponse inflammatoire induite par différents agonistes des TLR et des protéines NODs seront aussi analysées sur des échantillons sanguins de patients transplantés rénaux ayant présenté ou non des épisodes d'APN. 4- Ces études seront complétées par des études in vitro afin de mieux comprendre le mécanisme de cytotoxicité cellulaire de la cyclosporine A, le plus utilisé des immunosuppresseurs dans la prévention des rejets de greffes, et son rôle dans l'invasion bactérienne. Le projet proposé devrait apporter des données nouvelles sur le rôle joué par les cellules épithéliales du tubule collecteur rénal dans la reconnaissance des E. coli uropathogènes (UPEC) et leur participation, additionnelle à celles des cellules hématopoïétiques, dans l'initiation d'une réponse inflammatoire efficace et la translocation des bactéries dans l'interstitium rénal. Une meilleure connaissance du rôle des récepteurs TLR et Nods dans les mécanismes de translocation bactérienne et de réponse inflammatoire, la mise en évidence d'une dérégulation des mécanismes de défense chez les patients transplantés rénaux, et la démonstration qu'une immunosuppression prolongée peut altérer certains récepteurs TLRs et Nod a aussi des implications médicales directes. Ces études devraient servir de base pour l'établissement de nouvelles stratégies prophylactiques visant à réduire la fréquence des APN chez les patients transplantés rénaux.