Malassezia furfur Favorise la Croissance de Staphylococcus epidermidis en Augmentant le pH en Culture dans un Environnement Dépourvu de Lipides
Malassezia furfur et Staphylococcus epidermidis sont des microorganismes commensaux fréquemment retrouvés sur la peau humaine. Ces deux espèces sont impliquées dans la pathogénèse de la dermatite séborrhéique et des pellicules (DSP/P), des affections caractérisées par un déséquilibre de la colonisation du microbiote cutané. Les espèces de Malassezia, notamment M. furfur, sont considérées comme des acteurs clés de la DSP/P en raison de leur prolifération excessive dans les lésions cutanées et de l’efficacité thérapeutique des traitements antifongiques. De même, S. epidermidis est retrouvé en abondance dans les lésions de DSP/P, et son rôle est soutenu par l’amélioration des symptômes après l’utilisation d’antibiotiques topiques. La co-colonisation de ces deux microorganismes dans les lésions soulève des questions sur leurs interactions potentielles et leur influence mutuelle sur leur croissance et leur activité.
La surface cutanée des individus atteints de DSP/P présente une composition lipidique altérée, avec des taux réduits de lipides totaux, triglycérides, cholestérol et céramides. Ce déficit lipidique est particulièrement critique pour les espèces de Malassezia, qui, à l’exception de M. pachydermatis, dépendent des lipides exogènes pour leur croissance. Le manque de lipides dans la DSP/P limite non seulement la prolifération de Malassezia, mais pourrait aussi modifier les métabolites produits, affectant ainsi le microenvironnement cutané. S. epidermidis, quant à lui, est sensible à des facteurs environnementaux tels que le pH, la température et la concentration en glucose. Cette étude visait à explorer l’interaction entre M. furfur et S. epidermidis dans des conditions dépourvues de lipides, en se concentrant sur l’influence de M. furfur sur la croissance de S. epidermidis via des modifications du milieu.
Pour étudier cette interaction, M. furfur (ATCC 14521) et S. epidermidis (ATCC 12228) ont été cultivés in vitro. M. furfur a été cultivé en milieu Dixon modifié en conditions aérobies à 30°C, tandis que S. epidermidis a été cultivé sur gélose Tryptone soya (TSA) à 37°C. Pour l’expérience, M. furfur a été transféré dans un milieu sans lipides (BSCP : extrait de bœuf-chlorure de sodium-peptone) et ajusté à une concentration de 1,5 × 10⁷ UFC/mL. La culture a été incubée pendant 18 heures à 30°C sous agitation. Après centrifugation pour éliminer les cellules de levure, le surnageant a été filtré à travers une membrane de 0,22 µm pour obtenir le surnageant de culture de M. furfur (SMF), utilisé dans les expériences ultérieures.
La croissance de S. epidermidis en présence de SMF a été évaluée par des courbes de croissance et la cytométrie en flux. Des suspensions bactériennes ont été ensemencées dans des plaques 96 puits avec des dilutions de SMF (0, 5, 25, 125 et 625 fois). La densité optique à 600 nm a été mesurée toutes les heures. La cytométrie en flux a permis de quantifier les bactéries après 15 heures d’incubation. Les résultats montrent que le SMF a significativement stimulé la croissance de S. epidermidis de manière dose-dépendante par rapport au témoin (BSCP seul), avec un taux maximal observé pour le SMF non dilué.
Pour comprendre le mécanisme sous-jacent, l’effet du pH sur S. epidermidis a été étudié. Le BSCP a été ajusté à des pH variant de 3,0 à 9,0. La croissance bactérienne a été significativement réduite à pH 3,0 et 4,0, avec un optimum à pH 7,0. Le SMF présentait un pH plus élevé (6,23 ± 0,01) que le BSCP (5,13 ± 0,01). L’égalisation des pH entre SMF et BSCP a supprimé l’effet promoteur de croissance, indiquant que l’augmentation du pH était le principal facteur responsable.
Le rôle de l’activité uréasique de M. furfur a également été examiné. L’uréase catalyse l’hydrolyse de l’urée en ammoniac, augmentant le pH. L’activité uréasique de M. furfur a été mesurée dans des conditions lipidiques et lipidofriques à l’aide d’un kit d’activité enzymatique. Les résultats révèlent une activité uréasique significativement plus élevée en milieu lipidofrique, corrélée à une élévation progressive du pH du surnageant. L’ajout d’acide acétohydroxamique (AHA), un inhibiteur d’uréase, a réduit l’activité enzymatique et empêché l’augmentation du pH, confirmant le rôle central de l’uréase.
Ces résultats suggèrent qu’en l’absence de lipides, M. furfur élève le pH via une activité uréasique accrue, créant un environnement favorable à S. epidermidis. Cette interaction pourrait contribuer au déséquilibre du microbiote cutané dans la DSP/P. L’étude souligne l’importance des lipides dans la régulation des interactions microbiennes et propose qu’une supplémentation lipidique pourrait rétablir l’équilibre de colonisation.
En conclusion, cette recherche éclaire les interactions complexes entre M. furfur et S. epidermidis dans la DSP/P. Elle met en évidence le pH comme facteur critique et ouvre des perspectives thérapeutiques ciblant l’uréase ou les lipides. Des études in vivo sont nécessaires pour valider ces résultats et explorer leurs implications cliniques.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000000152