Maintenant, une nouvelle découverte faite par des chercheurs de l’école de médecine de l’Université du Michigan et leurs collègues pourrait rapprocher cette compréhension — et pourrait aider à conduire à de meilleurs traitements.
Dans un article paru dans Nature, l’équipe rapporte qu’une toxine produite par la bactérie commune Staphylococcus aureus — populairement connue sous le nom de « staphylocoque » — fait réagir les cellules du système immunitaire de la peau d’une manière qui produit des éruptions cutanées ressemblant à de l’eczéma.
La libération de la molécule, appelée toxine delta, par la bactérie staphylocoque a provoqué la libération par les mastocytes liés au système immunitaire dans la peau de minuscules granules qui provoquent une inflammation. Mais cela ne s’est pas produit lorsque la peau a été exposée à des souches de staphylocoques dépourvues du gène de la toxine delta.
Ce lien entre une toxine spécifique de S. aureus et la dégranulation des mastocytes suggère un mécanisme très spécifique, bien que ce ne soit pas suffisant pour suggérer que la toxine delta des staphylocoques cause à elle seule l’eczéma, déclare l’auteur principal et professeur de l’U-M Gabriel Nunez, M. D.D. La vulnérabilité génétique joue probablement aussi un rôle, dit-il.
La découverte a été faite chez des souris, il est donc trop tôt pour dire que le même effet se produit chez les humains qui souffrent d’eczéma, également appelé dermatite atopique. Mais les chercheurs ont trouvé des niveaux significatifs de toxine delta de staphylocoque dans des échantillons de peau prélevés chez des patients atteints d’eczéma.
Nunez, l’auteur principal Yuumi Nakamura, M.D., Ph.D., le co-auteur Naohiro Inohara, Ph.D., et leurs collègues espèrent que leur découverte offre une nouvelle voie pour le développement de traitements visant à aider les 15 à 30 % d’enfants et les 5 % d’adultes qui souffrent d’eczéma.
Certains — y compris des patients — ont déjà remarqué que les patients atteints d’eczéma qui prennent des antibiotiques pour d’autres affections voient leurs symptômes d’eczéma s’atténuer. Mais les antibiotiques présentent de nombreux inconvénients en tant que thérapies à long terme pour une maladie chronique comme l’eczéma — surtout, la menace de contribuer au problème déjà grave du Staphylococcus aureus multirésistant, ou SARM.
La recherche a été financée par les National Institutes of Health, et a impliqué des chercheurs des NIH qui étudient le S. aureus. M. Nunez note que le premier indice d’un lien est apparu totalement par hasard, sous la forme d’une découverte fortuite dans une étude sur les mastocytes sans rapport avec l’étude qu’ils menaient. Ils se sont concentrés sur la toxine delta, peu connue, et ont commencé à explorer son pouvoir de provoquer l’inflammation des mastocytes.
« Nous savons que 90 % des patients atteints de dermatite atopique, également appelée eczéma, ont des bactéries staphylocoques détectables sur leur peau », explique Nunez, qui est le professeur Paul de Kruif de pathologie universitaire. « Mais jusqu’à présent, on ne soupçonnait pas que cette contribution était primaire, car il n’y avait pas de lien mécanistique clair. Maintenant, nous avons la preuve qu’il peut effectivement y avoir un lien direct. »
Le défi, dit-il, sera de tester des moyens d’inhiber les effets de la toxine delta, de sorte que les mastocytes ne soient pas provoqués et que l’inflammation ne se produise pas – mais de le faire d’une manière qui ne provoquera pas l’évolution de bactéries résistantes.
Par exemple, si les chercheurs peuvent trouver le récepteur sur les mastocytes auquel se lie la toxine delta, ils pourront peut-être développer un bloqueur de récepteur. De plus, les chercheurs espèrent étudier des patients humains atteints d’eczéma pour voir si la toxine delta joue le même rôle que chez les souris.
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Une partie du défi passionnant présenté par cette nouvelle découverte, dit Nunez, est simplement d’en apprendre davantage sur ce que fait la toxine delta et pourquoi la bactérie la produit.
« Cette bactérie est partout, mais on en sait très peu sur la toxine delta », explique Nunez. « Le gène de la toxine est régulé par une voie cellulaire responsable de la virulence de S. aureus, ou de sa capacité à provoquer des maladies. Le staphylocoque peut produire la toxine delta pour tuer d’autres bactéries concurrentes qui résident sur la peau – y compris des bactéries bénignes et bénéfiques.
Donc, la toxine pourrait avoir un rapport avec ce genre de « bataille » entre des organismes microscopiques qui se battent pour une niche sur le corps de l’hôte. « Peut-être que l’hôte – l’humain – est impliqué au milieu de la guerre », spécule Nunez. « Et l’eczéma est le dommage collatéral de la bactérie qui produit le facteur de toxine delta pour provoquer la colonisation, et aggraver les mastocytes de l’hôte. » D’autres recherches seront nécessaires pour le savoir.
Ce type de recherche est l’objet de la nouvelle initiative sur le microbiome de l’hôte de l’U-M. Nunez est l’un des dizaines de professeurs de l’U-M issus de nombreuses disciplines qui se sont réunis pour étudier l’interaction entre les bactéries et autres organismes microscopiques, et différents aspects du corps humain et de la maladie. Grâce au nouveau financement de l’initiative de recherche stratégique de la faculté de médecine, ils vont accélérer leurs recherches dans les mois et les années à venir.