Analyse de la composition lipidique des mycobactéries par chromatographie sur couche mince

Mycobacterium est un genre qui comprend des espèces pathogènes et non pathogènes, caractérisées par une paroi cellulaire hautement hydrophobe et imperméable formée par leurs lipides particuliers. Plus précisément, la paroi cellulaire mycobactérienne contient des acides mycoliques, qui sont des acides gras α-alkyle et β-hydroxy, dans lesquels la branche α est constante dans tous les acides mycoliques (à l’exception de la longueur) et la chaîne β, appelée chaîne méroromycolate, est une longue chaîne aliphatique qui peut contenir différents groupes chimiques fonctionnels décrits avec la littérature (α-, α’-, méthoxy-, Mycolates κ-, époxy-, carboxy- et ω-1-méthoxy-), produisant donc sept types d’acides mycoliques (I-VII)¹. De plus, d’autres lipides d’une importance incontestable sont également présents dans la paroi cellulaire des espèces de mycobactéries. Espèces pathogènes telles que Mycobacterium tuberculosis, l’agent causal de la tuberculose² produire des facteurs de virulence spécifiques à base de lipides tels que les dimycocérosates de phtiocérol (PDIM), les glycolipides phénoliques (PGL), les di-, tri- et penta-acyltréhaloses (DAT, TAT et PAT), ou les sulfolipides, entre autres³. Leur présence sur la surface mycobactérielle a été associée à la capacité de modifier la réponse immunitaire de l’hôte et, par conséquent, à l’évolution et à la persistance de la mycobactérie à l’intérieur de l’hôte.⁴. Par exemple, la présence de triacylglycérols (TAG) a été associée au phénotype hypervirulent de la sous-lignée 2-Beijing de M. tuberculosis, peut-être en raison de sa capacité à atténuer la réponse immunitaire de l’hôte^5,6. D’autres lipides pertinents sont les lipooligosaccharides (LS) présents dans les mycobactéries tuberculeuses et non tuberculeuses. Dans le cas de Mycobacterium marinum, la présence de LS dans sa paroi cellulaire est liée à la motilité glissante et à la capacité de former des biofilms et interfère avec la reconnaissance par les récepteurs de reconnaissance des formes de macrophages, affectant l’absorption et l’élimination des bactéries par les phagocytes hôtes^7,8. De plus, l’absence ou la présence de certains lipides permet aux membres d’une même espèce d’être classés en différents morphotypes avec des profils virulents ou atténués lorsqu’ils interagissent avec les cellules hôtes. Par exemple, l’absence de glycopeptidolipides (GPL) dans le morphotype approximatif de Mycobacterium abscessus a été associé à la capacité d’induire une acidification intraphagosomale et, par conséquent, une apoptose cellulaire⁹, contrairement au morphotype lisse qui possède des GPG à leur surface. De plus, la teneur en lipides de la paroi cellulaire mycobactérielle est liée à la capacité de modifier la réponse immunitaire chez l’hôte. Ceci est pertinent dans le contexte de l’utilisation de certaines mycobactéries pour déclencher un profil immunitaire protecteur contre différentes pathologies^10,11,12,13. Il a été démontré, par exemple, que Mycolicibacterium vaccae, une mycobactérie saprophyte, qui fait actuellement l’objet d’essais cliniques de phase III en tant que vaccin immunothérapeutique contre la tuberculose, présente deux morphotypes coloniaux. Alors que le phénotype lisse, qui contient un polyester à sa surface, déclenche une réponse Th2, le phénotype rugueux dépourvu de polyester peut induire un profil Th1 lorsqu’il interagit avec les cellules immunitaires de l’hôte.¹⁴. Le répertoire des lipides présents dans la cellule mycobactérielle dépend non seulement des espèces de mycobactéries, mais aussi des conditions des cultures mycobactériennes: temps d’incubation^15,16 ou la composition du milieu de culture^17,18. En fait, les changements dans la composition du milieu de culture affectent l’activité antitumorale et immunostimulante de M. bovis BCG et Mycolicibacterium brumae in vitro¹⁷. De plus, le profil immunitaire protecteur déclenché par M. bovis BCG contre M. tuberculosis le défi dans les modèles de souris dépend également du milieu de culture dans lequel M. bovis Le BCG se développe¹⁷. Ceux-ci pourraient alors être liés à la composition lipidique des mycobactéries dans chaque condition de culture. Pour toutes ces raisons, l’étude de la teneur en lipides des mycobactéries est pertinente. Une procédure visuelle pour extraire et analyser la composition lipidique de la paroi cellulaire mycobactérienne est présentée.