IV-2. Physiopathologie de la listériose et facteurs de pathogénicité de Listeria monocytogenes

Ce micro-organisme intra-cellulaire facultatif est capable de survivre et de se multiplier dans les cellules phagocytaires (surtout dans les monocytes) et a la possibilité d'induire son internalisation dans les cellules non-phagocytaires, comme les cellules épithéliales. Cette propriété lui permettra de franchir des barrières comme l'épithélium intestinal, la barrière hémato-encéphalique et la barrière de l'unité-foeto-placentaire.

La porte d'entrée essentielle de la bactérie est le tube digestif suite à l'ingestion d'aliments contaminés.

La bactérie va franchir la barrière intestinale et atteindre et la lamina propria.  (les ganglions mésentériques  pourraient constituer un gîte de multiplication) .

1. Listeria monocytogenes interagit grâce à une protéine de surface l'internaline A,  avec la cellule cible en reconnaissant une E-cadhérine. Cette interaction conduit à une internalisation de la bactérie dans la cellule cible intestinale. Les bactéries se retrouvant alors dans un compartiment phagosomal qui deviendra microbicide (acidification, puis fusion phagolysosomale). Grâce à la libération de la listériolysine (exotoxine hémolytique active à pH acide) et d'une phosphatidyl inositol phospholipase C par Listeria monocytogenes , la membrane du phagosome est détruite et les bactéries sont libérées dans le cytoplasme de la cellule cible, milieu favorable à leur multiplication. Cette multiplication est associée à un phénomène de polymérisation de l'actine cellulaire lié à la présence d'une protéine bactérienne ActA.  La polymérisation d'actine à un pôle de la bactérie entraîne une propulsion des Listeria dans la cellule, permettant éventuellement une projection des bactéries dans le cytoplasme des cellules adjacentes de l'épithélium, les bactéries se trouvant alors entourées d'une double membrane. L'échappement de cette structure sera liée à l'action d'une nouvelle phospholipase  ( phosphatidyl choline phospholipase C) bactérienne. Les bactéries peuvent ainsi contaminer plusieurs cellules de l'épithélium sans se retrouver dans le milieu extra-cellulaire.

2. Ces différents facteurs de pathogénicité de Listeria monocytogenes sont codés par des gènes répartis sur un îlot de pathogénicité. L'expression de ces gènes de virulence est régulée positivement par l'activateur de transcription PrfA, dont l'action est liée à la température (expression à 37°C et non à 30°C).

La bactérie pourra ensuite disséminer par voie lymphatique et sanguine. Les bactéries seront phagocytées par les monocytes , y compris ceux des tissus. Au niveau du foie , les bactéries peuvent pénétrer dans les hépatocytes grâce à l'internaline A et à l'internaline B (autre protéine de surface). La réponse inflammatoire est importante (formation de granulomes). Le système immunitaire contrôle le plus souvent l'infection chez les sujets immuno-compétents. Chez les sujets fragilisés, et/ou si l'ingestion de Listeria monocytogenes  a été important, l'infection peut évoluer au niveau hépatique et les décharges bactériennes pourront conduire à des localisations secondaires comme l'unité foeto-placentaire  ou le système nerveux central.

L'infection du système nerveux central et de l'unité foeto-placentaire est liée au passage des bactéries au travers de barrières naturelles.

1. L'internaline A présente à la surface de Listeria monocytogenes jouerait un rôle crucial dans le passage de la barrière placentaire en trouvant son  récepteur E-cadhérine au niveau du syncytiotrophoblaste et des cellules épithéliales amniotiques. 

2. Le passage de la barrière hémato-encéphalique  pourrait être due à la présence de ces mêmes récepteurs E-cadhérine à la surface des cellules endothéliales des vaisseaux cérébraux et des cellules épithéliales des plexus choroïdes, récepteur conduisant à la pénétration cellulaire de la bactérie suite à l'interaction internaline A/E-cadhérine.

3. Il a été montré que les souches isolées d'infections humaines invasives présentent des internalines pleinement fonctionnelles, alors que des souches isolées de denrées alimentaires peuvent présenter des internalines peu fonctionnelles. Le rôle de cette protéine de surface dans la virulence des souches est majeur.