Infections respiratoires

Le microbiote permet la résistance aux infections respiratoires, mais le mécanisme est encore mal défini. Une étude récente a mis en évidence que chez la souris gnotobiotique14, le microbiote intestinal et le microbiote respiratoire interviennent dans la réponse immunitaire lors d’une infection des voies aériennes supérieures virale ou bactérienne, ici provoquée par Streptococcus pneumoniae ou Klebsiella pneumoniae.

Les NOD-Like receptors (NLR) des cellules immunitaires innées sont activés par des bactéries commensales du microbiote : entre autres, Staphylococcus aureus et S. epidermidis dans les voies aériennes supérieures et Lactobacillus reuteri, L. crispatus, Enterococcus faecalis ainsi que Clostridium orbiscindens dans le tractus digestif. Ceci entraîne la production d'IL-17A, probablement par l’activation des lymphocyctes Th17 dans l'intestin et par les lymphocytes, cellules NK et macrophages alvéolaires dans les voies respiratoires supérieures entrainant une résistance à l’infection pulmonaire par un mécanisme spécifique15.

RÔLE DU FACTEUR GM-CSF

IL-17A agit ensuite au niveau des poumons en activant le facteur GM-CSF (Granulocyte-Macrophage Colony-Stimulating Factor), qui entraîne lui-même l’activation des macrophages alvéolaires via la voie de signalisation ERK (Extracellular signal-Regulated Kinase), permettant la neutralisation du pathogène par la production d’espèces réactives oxygénées (ROS, pour Reactive Oxygen Species). La raison pour laquelle cette voie spécifique de transduction GM-CSF-ERK est utilisée demeure incertaine15.

Vignette

14 Se dit des modèles au microbiote simplifié, voire porteurs d’une seule bactérie (animaux mono-associés) ou porteurs de bactéries dont certaines fonctions sont invalidées
15 Brown RL et al. The microbiota protects against respiratory infection via GM-CSF signaling. Nat Commun. 2017 Nov 15