Lipopolysaccharides bactériens et immunité innée

Lipopolysaccharides bactériens (LPS) sont les principaux composants de la membrane externe présents dans presque toutes les bactéries Gram-négatives et agissent comme des stimulateurs extrêmement forts de l’immunité innée ou naturelle chez diverses espèces eucaryotes allant des insectes aux humains. Les LPS sont constitués d’une région poly- ou oligosaccharidique ancrée dans la membrane bactérienne externe par une fraction lipidique glucidique spécifique appelée lipide A. Le composant lipide A est le principal centre immunostimulateur des LPS. En ce qui concerne l’immunoactivation dans les systèmes mammifères, il a été démontré que le groupe classique de formes fortement agonistes (hautement endotoxiques) de LPS est composé d’un ensemble assez similaire de types de lipides A. En outre, on a identifié plusieurs structures lipidiques A naturelles ou dérivées qui présentent une immunostimulation comparativement faible, voire nulle, pour une espèce de mammifère donnée. Certains membres de ce dernier groupe plus hétérogène sont capables d’antagoniser les effets des formes de LPS/lipide A fortement stimulantes. Les formes agonistes du LPS ou du lipide A déclenchent de nombreux effets immunostimulants physiologiques dans les organismes des mammifères, mais, à des doses plus élevées, elles peuvent également entraîner des réactions pathologiques telles que l’induction d’un choc septique. Il a été démontré que les cellules de la lignée myéloïde sont les principaux capteurs cellulaires des LPS dans le système immunitaire des mammifères. Au cours de la dernière décennie, d’énormes progrès ont été réalisés dans l’élucidation du système central de reconnaissance et de signalisation des LPS/lipides A dans les phagocytes des mammifères. Selon le modèle actuel, la reconnaissance cellulaire spécifique du LPS/lipide A agoniste est initiée par les actions extracellulaires combinées de la protéine de liaison au LPS (LBP), des formes membranaires ou solubles du CD14 et du complexe Toll-like receptor 4 (TLR4)*MD-2 récemment identifié, conduisant à l’activation rapide d’un réseau de signalisation intracellulaire qui est hautement homologue aux systèmes de signalisation de l’IL-1 et de l’IL-18. L’élucidation des corrélations structure-activité dans le LPS et le lipide A a non seulement contribué à une compréhension moléculaire des processus septiques immunostimulateurs et toxiques, mais a également réanimé le développement de nouvelles stratégies pharmacologiques et immunostimulatrices pour la prévention et la thérapie des maladies infectieuses et malignes.