Analysis of NOn - Response to Antibiotics in VivO: application to Escherichia coli Urinary Tract Infections

Nous poursuivons notre travail sur l’hétérogénéité de croissance et de réponse aux antibiotiques dans un modèle murin de pyélonéphrite. En utilisant un circuit rapporteur de croissance, nous observons que les cellules de E. coli se divisent dans les reins et l’urine mais pas dans la vessie. Par conséquent les cellules en non-division sont celles qui survivent en présence de l’antibiotique. Malgré les différents cycles d’antibiothérapie, nous n’arrivons pas à éradiquer les bactéries dans les vessies. Ce résultat a été observé avec plusieurs souches urinaires. Le circuit est maintenant construit dans plusieurs souches qui ont des niveaux de croissance et tolérance différents  in vitro ainsi que sur des mutants de gènes d’intérêt pour décortiquer les facteurs de stress bactériens impliqués.

La partie ex vivo est en cours d’optimisation. La paroi vésicale des souris est pellée et l’infection des cellules épithéliales a pu être confirmée.

Nous poursuivons aussi l’étude des facteurs de rechute chez E. coli producteur de bêta-lactamase à spectre étendu responsable d’infections urinaires masculines (IUM). 86 souches de E. coli BLSE appartenant à 20 patients ayant présenté une IUM récidivante et à 38 patients ayant présenté un épisode unique d’IUM ont été étudiées. Les souches du groupe récidives semblent présenter des capacités de croissance significativement différentes de celles du groupe unique.

Nous étudions également l’effet inoculum. En présence d’antibiotique, les cellules filamentent en taille jusqu’à un point de rupture. Les cellules mourantes relarguent les beta-lactamases dans le milieu qui hydrolysent l’antibiotique et permet aux bactéries de recroître. Nous avons fait des progrès dans l’analyse, la modélisation et la prédiction de ce phénomène complexe. Les études pharmacocinétiques des antibiotiques utilisés in vivo sont en cours chez la souris.  Enfin, nous avons commencé à explorer comment la cinétique bactérienne en absence d’antibiotique peut être modélisée.