Pseudomonas aeruginosa est une bactérie Gram-négative à l'origine d'infections opportunistes potentiellement mortelles. Son enveloppe constitue une interface dynamique avec le milieu extracellulaire et joue un rôle crucial dans la détection et l'adaptation aux signaux extracellulaires. Dans ce travail, en utilisant une combinaison de techniques de transcriptomique, de génomique fonctionnelle et de microbiologie, j'ai étudié plusieurs aspects des réponses et de l'adaptation de P. aeruginosa aux stress de l'enveloppe. En réponse au système du complément rencontré dans la circulation sanguine, P. aeruginosa peut persister en formant une petite sous-population ‘d'evaders’ capables de résister à l'activité du système du complément. En utilisant le séquençage des transposons (Tn-seq), nous avons découvert trois nouvelles voies qui améliorent la survie bactérienne dans le plasma humain. Nous avons montré que la réduction de la disponibilité de l'ATP et de la biotine entraîne une augmentation de la tolérance et de la persistance, respectivement. En outre, nous avons identifié une nouvelle petite protéine périplasmique (7,2 kDa), SrgA, dont la surproduction a entraîné une augmentation de 2 log de la tolérance au plasma. Ces trois nouvelles voies améliorent la survie de P. aeruginosa en entravant l'activité lytique du complexe d'attaque membranaire per se. Dans l'ensemble, ces travaux éclairent l'origine multifactorielle de la résilience de P. aeruginosa au système du complément. P. aeruginosa est une bactérie en forme de bâtonnet, intrinsèquement résistante à divers antibiotiques dont certaines ꞵ-lactamines, ciblant la synthèse du peptidoglycane. Les polymyxines sont utilisées comme antibiotiques de dernier recours pour traiter les infections multirésistantes ; cependant, certains cas de résistance ont été signalés en clinique. J'ai d'abord examiné les réponses à la polymyxine B (PMB) d'un sous-groupe de souches dépourvues de l'opéron arn, dont les produits sont les principaux effecteurs de la résistance adaptative aux polymyxines. Ces souches portent l'opéron à deux gènes mipAB, inductible par le système de régulation à deux composants ParS/ParR lors d'un traitement à la PMB à des concentrations sub-inhibitrices. Nous avons montré que MipA et MipB sont des protéines associées à la membrane externe qui interagissent in vitro ; cependant, leur rôle dans la résistance à la PMB n'a pas pu être mis en évidence. Enfin, en tirant parti d'un mutant viable et rond de P. aeruginosa déficient en MreD, une ‘shape-determining protein’, nous avons étudié sa capacité à faire face à un pH élevé et à une concentration sublétale d'un antibiotique de type ꞵ-lactamine, la carbénicilline. En utilisant un crible de létalité synthétique, nous avons étudié l'interactome génétique de mreD. Parmi les cibles les plus intéressantes, nous avons trouvé que l'inactivation de ponA et oprF codant pour PBP1A et une protéine de la membrane externe est capable de restaurer le ‘fitness’ d’un mutant mreD. Au contraire, les mutations secondaires dans les gènes algU, lpoP et mupP provoquent une létalité synthétique. Les analyses préliminaires des données suggèrent que mreD joue un rôle central dans le maintien de l'homéostasie du peptidoglycane et de l'intégrité de l'enveloppe et proposent de nouveaux candidats de ces processus. Dans l'ensemble, ce travail a permis de mettre en évidence la complexité des réponses de P. aeruginosa à divers stress et le rôle central de la modification de l'enveloppe dans l'adaptation bactérienne à des environnements changeants.

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