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Thèse Année : 2022

Study of virulence regulatory mechanisms of Pseudomonas aeruginosa in Drosophila melanogaster : an investigation into RhlR quorum sensing system

Les mécanismes de régulation de la virulence de Pseudomonas aeruginosa chez Drosophila melanogaster : étude du système de détection du quorum RhlR

Guiying Lin
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1285852
  • IdRef : 267143524

Résumé

The work here aims to figure out how P. aeruginosa adapts to the hostile host environment and how it controls virulence programs in chronic oral infection models of Drosophila.1) We established a P. aeruginosa latent infection model in Drosophila and characterized that the bacteria that have crossed the intestinal barrier associate with host tissues. They are dormant and do not trigger a strong systemic immune response. Melanization plays a key role in the establishment of latency, while the cellular and the humoral immune responses make an ancillary contribution to preventing the virulence activation of the bacteria.2) We made a comparative analysis of different infection models of Drosophila and characterized a virulence-switching program of the tissue-colonizing bacteria in the chronic infection model. Furthermore, we confirmed that the Rhl quorum sensing of P. aeruginosa is necessary for the virulence switching and lifestyle transition, in a way only partially dependent on the signaling components, RhlI and PqsE.3) Finally, we asked whether there is an alternative autoinducer or alternate activation mechanism of the RhlR sensor that is responsible for the difference of virulence phenotypes between the ΔrhlR and ΔrhlIΔpqsE P. aeruginosa mutants in the continuous oral infection. So far, we have not figured out the existence of an alternative autoinducer but identified a potential link between the distinct phenotypes and the gut environment, suggesting further interactions between P. aeruginosa and host-provided factors.
Ce travail vise à établir comment la bactérie P. aeruginosa s’adapte à l’environnement hostile de l’hôte et comment elle contrôle ses programmes de virulence dans un modèle d’infection orale continue de la Drosophile.1) Nous avons mis au point un modèle d’infection latente chez la drosophile et observé que les bactéries ayant franchi la barrière intestinale s’associent aux tissus. Elles y sont dormantes et ne déclenchent pas une forte réponse immunitaire systémique. La mélanisation joue un rôle essentiel dans l’établissement de l’état de latence tandis que les réponses cellulaires et humorales ne contribuent que partiellement à l’inhibition de l’activation de la virulence bactérienne.2) Nous avons réalisé une analyse comparative de différents modèles d’infection de la drosophile et caractérisé une activation de la virulence des bactéries associées aux tissus dans le modèle d’ingestion chronique. De plus, nous avons confirmé que le système de détection du quorum Rhl est nécessaire pour l’activation de cette virulence et le changement de comportement lié à la perte de dormance. L’activation du senseur RhlR ne dépend cependant que partiellement des autres composantes de ce système, RhlI et PqsE.3) Finalement, nous avons posé la question de l’existence d’une autre molécule auto-inductrice ou d’un mécanisme alternatif d’activation de RhlR pouvant expliquer la différence de phénotypes observées entre les mutants ΔrhlR and ΔrhlIΔpqsE de P. aeruginosa dans le modèle d’ingestion chronique. Nous n’y sommes pas arrivés jusqu’à présent. Toutefois, nous avons identifié un lien potentiel pouvant expliquer la différence de ces phénotypes par une interaction avec des facteurs de l’hôte dans l’environnement du tractus digestif.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04213380 , version 1 (21-09-2023)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04213380 , version 1

Citer

Guiying Lin. Study of virulence regulatory mechanisms of Pseudomonas aeruginosa in Drosophila melanogaster : an investigation into RhlR quorum sensing system. Human health and pathology. Université de Strasbourg; Guangzou Medical University, 2022. English. ⟨NNT : 2022STRAJ082⟩. ⟨tel-04213380⟩
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