Méningites néonatales : l’immaturité du microbiote et des barrières épithéliales mise en cause

Les méningites sont associées à une mortalité importante et entraînent fréquemment de lourdes séquelles. Les nouveau-nés y sont particulièrement sensibles et en développent 30 fois plus fréquemment que la population générale. Le streptocoque du groupe B est la bactérie la plus souvent en cause dans les méningites du nouveau-né alors qu’elle ne provoque qu’exceptionnellement une maladie chez l’adulte. Des chercheurs de l’Institut Pasteur, en collaboration avec Université Paris Cité, l’Inserm et l’hôpital Necker-Enfants malades ont cherché à expliquer la susceptibilité néonatale au développement des méningites à streptocoque B.

Les nouveau-nés sont plus susceptibles de développer une méningite bactérienne que les enfants et les adultes. Le streptocoque du groupe B est le pathogène responsable d’une grande partie des méningites néonatales. Dans la plupart des cas, l’infection est précédée par la colonisation de l’intestin par la bactérie. La flore commensale bactérienne intestinale (microbiote) joue un rôle physiologique clé, car elle participe notamment à la digestion, protège des pathogènes intestinaux et contribue à la différentiation des tissus et au développement de l’immunité. Chez le nouveau-né, cette flore est absente, et elle va progressivement s’implanter dans les premières semaines de vie.

Dans une nouvelle étude, des chercheurs de l’Institut Pasteur, en collaboration avec l’Inserm, Université Paris Cité et l’Assistance Publique – Hôpitaux de Paris démontrent, dans un modèle murin, que l’immaturité du microbiote intestinal du nouveau-né est en partie responsable de la susceptibilité néonatale à la méningite bactérienne due au streptocoque du groupe B. En l’absence de microbiote mature, la bactérie peut en effet coloniser abondamment l’intestin du nouveau-né. De plus, la fonction barrière des vaisseaux sanguins de l’intestin que la bactérie doit traverser pour disséminer jusqu’au cerveau par le sang est moindre et le système immunitaire ne parvient pas à contrôler l’infection.

De manière surprenante, les chercheurs ont également mis en évidence qu’indépendamment du microbiote, les barrières épithéliales que constituent l’intestin et les plexus choroïdes (l’interface entre le sang et le liquide cérébro-spinal qui baigne le cerveau) ne sont pas complètement matures chez le nouveau-né, ce qui favorise l’accès des bactéries au cerveau. En effet, l’activité d’une voie de signalisation appelée Wnt impliquée dans la croissance et la différentiation des tissus est plus importante chez le nouveau-né, ce qui se traduit par une fonction barrière moindre de l’intestin et des plexus choroïdes à cet âge.

« Nous montrons dans cette étude comment deux facteurs liés au jeune âge, l’immaturité du microbiote et la croissance des tissus épithéliaux intestinaux et choroïdiens, sont impliqués dans la susceptibilité des nouveau-nés à la méningite bactérienne due au streptocoque du groupe B, à toutes les étapes de l’infection depuis la colonisation de l’intestin jusqu’à sa dissémination dans le cerveau » explique Marc Lecuit (PU-PH, Université Paris Cité, hôpital Necker – Enfant malades), responsable de l’unité Biologie de l’infection à l’Institut Pasteur et dernier auteur de cette étude.

Les résultats de ces travaux illustrent l’importance du microbiote et son rôle dans la protection contre les infections. 

Références

Neonatal susceptibility to meningitis results from the immaturity of epithelial barriers and gut microbiota. Laetitia Travier^1,2, Mariana Alonso^3,4, Alessio Andronico^5,6, Lukas Hafner^1,2,7, Olivier Disson^{1,2 4}, Pierre-Marie Lledo^3,4, Simon Cauchemez^5,6, Marc Lecuit^1,2,7,8,9,*

1 Institut Pasteur, Biology of Infection Unit, Paris, France
2 Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale U1117, Paris, France
3 Laboratory for Perception and Memory, Institut Pasteur, Paris, France
4 Centre National de la Recherche Scientifique, Unité Mixte de Recherche 3571, Paris, France
5 Mathematical Modelling of Infectious Diseases Unit, Institut Pasteur, Paris, France
6 Centre National de la Recherche Scientifique, Unité Mixte de Recherche 2000, Paris, France
7 Université Paris Cité, Paris, France
8 National Reference Centre and WHO Collaborating Centre Listeria, Institut Pasteur, Paris, France
9 Necker-Enfants Malades University Hospital, Department of Infectious Diseases and Tropical Medicine, APHP, Institut Imagine, Paris, France

DOI : http://doi.org/10.1016/j.celrep.2021.109319

Cell Reports, 29 juin 2021