Conséquences fonctionnelles et évolutives de l'hétérogénéité phénotypique dans la production de capsule – BETinCAP

Les capsules polysaccharidiques extracellulaires sont un facteur de virulence de nombreuses bactéries, qui façonne également le flux génétique et, par conséquent, l'évolution des espèces. Ce projet découle de notre observation inédite que les bactéries d'une population clonale ne produisent pas la même quantité de capsule. L’hétérogénéité phénotypique est une caractéristique bactérienne importante qui augmente la survie dans des écosystèmes fluctuants, y compris lors de l'exposition aux antibiotiques, impactant l'adaptation évolutive.
En utilisant comme système modèle Klebsiella pneumoniae, une bactérie pathogène nosocomiale productrice des carbapénamases et causant des infections pulmonaires, urinaires et hépatiques, on vise à : (i) caractériser la variation de la production de capsule à l’échelle de la cellule unique à travers de nombreuses souches et environnements, (ii) étudier les mécanismes qui sous-tendent cette hétérogénéité phénotypique, (iii) comprendre ses effets sur le transfert horizontal de gènes et l'évolution des espèces, et (iv) en tester les conséquences fonctionnelles lors de l’infection et la persistance aux traitements antibiotiques.
Ce projet multidisciplinaire abordera l'hétérogénéité phénotypique d'un facteur de virulence majeur à différents niveaux d'organisation cellulaire (de la cellule unique aux populations), sur des échelles de temps (courte-terme à la microévolution) et à travers divers environnements, y compris l’hôte mammalien. Il fournira une vue d'ensemble de l'impact de l'hétérogénéité phénotypique dans la production de capsules sur l'évolutivité et contribuera à identifier les tendances adaptatives bactériennes afin de mieux prédire les résultats évolutifs dans les contextes sauvages et cliniques.