Développement et caractérisation d’un modèle d’infection bronchopulmonaire chronique à Staphylococcus aureus chez la souris - 04/04/15

L’atteinte pulmonaire de la mucoviscidose est caractérisée par une infection bactérienne chronique associée à une inflammation persistante et au développement d’anomalies structurales. Staphylococcus aureus est en fréquence la seconde bactérie cultivée dans les expectorations des patients mucoviscidosiques, mais son rôle dans l’atteinte pulmonaire reste peu étudié. L’objectif de ce travail est de développer et de caractériser un modèle murin d’infection bronchopulmonaire chronique à S. aureus.

Une souche clinique de S. aureus sensible à la méthicilline présente depuis plusieurs années dans les expectorations d’un patient mucoviscidosique a été sélectionnée. Des souris C57BL/6 (n=11/groupe) ont été instillées par voie intratrachéale avec des billes d’agarose contenant S. aureus (3,0×10⁷±9,0×10⁶CFU/animal). Les souris ont été sacrifiées à j1, j4, j7 et j14 après l’instillation. Des lavages bronchalvéolaires (LBA) ont été réalisés pour analyse cytologique. Les poumons ont été cultivés pour effectuer un compte bactérien ou inclus en paraffine pour des analyses immuno-histochimiques et morphométriques.

Aucune souris n’est décédée entre j0 et j14 après l’instillation. Une infection à S. aureus est retrouvée chez les souris sacrifiées dès j1 (1,7×10⁶±3,5×10⁵CFU/souris) et jusqu’à j14 (7,5×10⁵±3,5×10⁵CFU/souris). L’analyse des LBA montre une alvéolite neutrophilique précoce (3×10⁶cellules/mL, dont 90 % de PNN à j1) qui s’atténue au fil du temps (5×10⁵cellules/mL dont 75 % de macrophages à j14) malgré la persistance de l’infection active. L’étude histologique montre que la présence de billes infectées intrabronchiques s’accompagne d’une infiltration localisée de cellules inflammatoires intra- et péribronchiques, avec l’apparition progressive d’amas lymphoïdes péribronchiques. À j14 de l’instillation, ces amas présentent toutes les caractéristiques de follicules lymphoïdes matures : zone centrale lymphocytaire B, zone périphérique lymphocytaire T, centre germinatif, cellules dendritiques folliculaires, high endothelial veinules (HEV). On observe également un fort marquage épithélial et folliculaire pour les chimiokines CXCL12 et CXCL13, suggérant leur rôle dans la formation des follicules lymphoïdes (néogénèse lymphoïde) induite par l’infection chronique à S. aureus.

L’infection bronchopulmonaire chronique à S. aureus s’accompagne d’une mise en jeu immédiate de l’immunité innée suivie par une néogénèse lymphoïde témoignant d’une immunité adaptative.