Des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology rapportent que l'intelectin-2, une lectine liant les glucides présente dans le tractus gastro-intestinal, peut à la fois réticuler les composants du mucus pour renforcer la barrière protectrice de l'intestin et se lier à certaines bactéries, limitant leur croissance et réduisant leur viabilité — des résultats qui pourraient informer les approches futures pour les infections résistantes aux médicaments et la maladie inflammatoire de l'intestin.
Les surfaces humides qui doublent le corps — y compris le tractus gastro-intestinal (GI) — contiennent des molécules qui aident à se défendre contre les microbes et à limiter l'infection et l'inflammation. Parmi elles se trouvent les lectines, une grande famille de protéines liant les glucides qui reconnaissent les molécules de sucre à la surface des cellules et des microbes. nnDans une étude dirigée par Laura L. Kiessling au Massachusetts Institute of Technology (MIT), les chercheurs se sont concentrés sur une lectine appelée intelectin-2 et ont découvert qu'elle peut protéger l'intestin de deux façons. Premièrement, l'intelectin-2 se lie au sucre galactose, couramment trouvé dans les mucines — les molécules qui forment le mucus. En se liant au galactose sur les mucines, l'intelectin-2 peut réticuler les composants des mucines et renforcer la couche de mucus qui aide à protéger la muqueuse intestinale. nnDeuxièmement, l'équipe a rapporté que les glucides contenant du galactose peuvent aussi apparaître à la surface de certaines bactéries. Dans des tests en laboratoire décrits par les chercheurs, l'intelectin-2 s'est attachée à des microbes affichant ces sucres, les piégeant et ralentissant leur croissance. Avec le temps, les microbes piégés ont commencé à se désintégrer — une observation que les chercheurs disent cohérente avec une perturbation des membranes bactériennes et une perte de viabilité. nnLes chercheurs ont indiqué que l'intelectin-2 montrait une activité contre une gamme de bactéries, y compris les pathogènes Staphylococcus aureus et Klebsiella pneumoniae, qui peuvent être difficiles à traiter lorsqu'ils acquièrent une résistance aux antibiotiques standards. nnCe travail met aussi en évidence des différences dans les lieux de production de l'intelectin-2 selon les espèces. Chez l'humain, les chercheurs rapportent que l'intelectin-2 est produite de manière constitutive par les cellules de Paneth dans l'intestin grêle. Chez la souris, ils rapportent que l'intelectin-2 est produite par les cellules caliciformes sécrétrices de mucus en réponse à l'inflammation ou à certaines infections parasitaires. nnKiessling, professeure de chimie Novartis au MIT et auteure principale de l'étude, a déclaré que l'intelectin-2 « opère de deux façons complémentaires », aidant à stabiliser la couche de mucus tout en neutralisant ou en retenant les bactéries si cette barrière est compromise. Elle a aussi dit que « utiliser les lectines humaines comme outils pour combattre la résistance antimicrobienne » pourrait offrir une stratégie différente tirée des défenses immunitaires innées. nnLes chercheurs ont aussi pointé la maladie inflammatoire de l'intestin comme un domaine potentiel pour de futures investigations. Ils ont dit que les niveaux d'intelectin-2 peuvent être inhabituellement bas ou inhabituellement élevés chez les personnes atteintes de maladie inflammatoire de l'intestin, et que cet déséquilibre pourrait être nocif — des niveaux bas affaiblissant potentiellement la barrière de mucus et des niveaux élevés éliminant potentiellement des bactéries intestinales bénéfiques. Ils ont suggéré que des thérapies visant à restaurer des niveaux équilibrés d'intelectin-2 pourraient valoir la peine d'être explorées. nnL'article, publié dans Nature Communications, liste Amanda E. Dugan et Deepsing Syangtan comme auteurs principaux et Kiessling comme auteure principale. Le travail a été financé par le Glycoscience Common Fund des National Institutes of Health, le National Institute of Allergy and Infectious Disease, le National Institute of General Medical Sciences, et la National Science Foundation.