Rôles et liens entre les systèmes de défense basés sur l'ARN dans les interactions de Clostridioides difficile avec les phages – CDefenseRNA

Clostridioides difficile (CD) est la principale cause d'infections nosocomiales associées à l'antibiothérapie qui induit la perturbation du microbiote intestinal et favorise la colonisation par ce pathogène. De nombreux aspects de la pathogenèse de CD restent mal compris. Pendant l'infection, CD survit dans les intestins riches en phages grâce aux systèmes de défense tels que CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats)-Cas (CRISPR-associated). Les systèmes de toxine-antitoxine (TA) et d'infection abortive (Abi) contribuent également au maintien des prophages, à la prévention de l'infection phagique et à la réponse au stress. Les ARN sont les composants clés de ces systèmes de défense. Les ARN CRISPR en complexe avec les protéines Cas ciblent l’ADN phagique pour le détruire. L'antitoxine de TA de type I (TITA) est un petit ARN antisens qui neutralise l'ARNm de la toxine en inhibant sa traduction et favorisant sa dégradation. L'ARN antitoxine de TA de type III forme un complexe avec la toxine entraînant sa séquestration. Les systèmes de défense des procaryotes se regroupent pour former des îlots de défense et pourraient être fonctionnellement liés. Ce projet s'appuie sur nos données sur CRISPR-Cas, TITA et Abi chez CD fréquemment associés aux prophages. Notre objectif est de comprendre les contributions de ces systèmes aux interactions de CD avec les phages. Nous utiliserons une stratégie intégrative combinant la génomique, la biologie moléculaire, la génétique, la bioinformatique et modèle animal. Nous identifierons les rôles des systèmes de défense à base d'ARN avec les machineries protéiques associées chez CD contribuant à son adaptation chez l'hôte et couvrirons les aspects évolutifs de ces mécanismes. Ces données sur la coordination des stratégies de défense bactériennes et l'évolution du genome seront pertinent pour le développement de l'édition du génome des phages, le suivi épidémiologique et les nouvelles stratégies thérapeutiques.