Principaux facteurs de virulence de Streptococcus pneumoniae

Facteurs de pathogénicité

Mécanismes d'action et commentaires éventuels

Facteurs principalement impliqués dans l'inhibition de la phagocytose et de l'activation du complément

Capsule

Inhibition de l'activation du système complémentaire.
Résistance à la phagocytose.
Les anticorps dirigés contre les antigènes capsulaires sont protecteurs mais certains sérovars sont peu immunogènes.

Protéine A de surface du pneumocoque

Inhibition de l'activation du système complémentaire.
La protéine A est une protéine trans-membranaire difficile à purifier et dont le mode d'action est en fait mal connu. Des anticorps anti-protéine A ou une immunisation avec de la protéine A recombinante ont un rôle protecteur.

Protéine liant le facteur H du système complémentaire

Inhibition de l'activation du système complémentaire et de la phagocytose.

C3-protéase

Dégradation du composant C3 du système complémentaire.
La C3-protéase est produite au cours de la phase de croissance exponentielle.

Facteurs impliqués dans l'activation du système complémentaire et dans des phénomènes inflammatoires

Polysaccharide lié au peptidoglycane

Activation de la voie alterne du système complémentaire et production importante des anaphylatoxines C3a et C5a. Les anaphylatoxines augmentent la perméabilité vasculaire, induisent la dégranulation des mastocytes, ont un effet chimiotactique sur les granulocytes neutrophiles et activent les granulocytes neutrophiles.
Stimulation de la production d'interleukine 1 par les monocytes. L'interleukine 1 est à l'origine de phénomènes inflammatoires.
Attachement des pneumocoques (montré avec des souches non capsulées) aux cellules endothéliales et altération de ces cellules via l'interleukine 1.
L'injection de ce polysaccharide induit une inflammation et provoque des signes cliniques voisins de ceux observés lors d'otites moyennes, de pneumonies ou de ménigites dues aux pneumocoques.
Le rôle protecteur des anticorps dirigés contre ce polysaccharide est discuté.

Pneumolysine

A forte dose : formation de pores membranaires entraînant une lyse cellulaire.
A dose plus faible : inhibition du système muco-ciliaire, altération de l'épithélium des voies respiratoires supérieures, stimulation de la production d'interleukine 1-bêta et de TNF alpha par les monocytes, diminution de l'activité bactéricide des granulocytes neutrophiles, inhibition de la prolifération des lymphocytes et de la synthèse des anticorps.
Activation de la voie classique du système complémentaire par fixation directe du C1q.
Fixation du fragment Fc des immunoglobulines.
Attachement aux cellules épithéliales de l'appareil respiratoire (cet effet identifié in vitro ne semble pas jouer un rôle très important in vivo).
Des mutants incapables de synthétiser la pneumolysine sont moins pathogènes que les souches sauvages et l'immunisation active des souris retarde la mort des animaux.

Autres facteurs de pathogénicité

Autolysine

Lyse des pneumocoques ce qui provoque la libération de la pneumolysine et certainement du polysaccharide lié au peptidoglycane.
Le lysozyme est capable d'activer l'autolysine et de participer à la libération de la pneumolysine et du polysaccharide lié au peptidoglycane.
Des mutants dépourvus d'autolysine sont moins pathogènes que les souches sauvages et une immunisation active confère une certaine protection.

IgA1 protéase

Destruction des IgA1 sécrétoires.

Sérine protéase

Destruction de protéines dont les immunoglobulines.

Production d'H₂O₂

Altération, in vitro, des cellules épithéliales pulmonaires.

Production de neuraminidase

Facilitation de l'attachement aux cellules épithéliales ?

Protéines PspA (pneumococcal surface protein), PsaA (pneumococcal surface adhesin A) et autres protéines de surface

Adhésion aux cellules épithéliales et aux cellules endothéliales.

Structures protéiques et non protéiques mal caractérisées

Acquisition de fer par fixation de l'hémine.