Lysozyme

Définition

Le lysozyme est une enzyme produite par le système immunitaire qui conduit à la lyse bactérienne en hydrolysant le peptidoglycane (composant de la paroi bactérienne). Une fois le peptidoglycane dégradé par le lysozyme, la bactérie est plus sensible à la pression et à la lyse.

Découverte

Le lysozyme a été découvert par Alexander Flemming en 1922 à partir de mucus nasal.

Quels organismes produisent le lysozyme ?

Cette protéine est produite par le système immunitaire, chez tous les animaux. Trois types différents de lysozymes sont connus chez les animaux : c (chicken ; poulet), g (goose ; oie) et i (invertebrate ; invertébrés). Ceux-ci possèdent des propriétés légèrement différentes. Chez l’humain, on retrouve le lysozyme de type c.

Comment fonctionne le lysozyme pour les bactéries à paroi Gram négative ?

Le lysozyme peut accéder directement au peptidoglycane pour les bactéries à paroi Gram positive. Par contre cela n’est pas possible pour les bactéries à paroi Gram négative car la membrane externe empêche le lysozyme d’accéder au peptidoglycane.

Des molécules perméabilisant les membranes cellulaires, comme la lactoferrine, peuvent permettre au lysozyme de traverser la membrane externe des bactéries à paroi Gram négative et ainsi sur ces micro-organismes. Le lysozyme étant une protéine cationique, il peut aussi former des pores dans la membrane bactérienne et conduire à sa lyse.

Le lysozyme d’autres fonctions en plus d’enzyme ?

Dans la salive, le lysozyme forme des agrégats avec des bactéries ce qui facilite leur élimination.

Résistances des bactéries face au lysozyme

Certaines bactéries ont développé des mécanismes de résistances face à cette molécule. Cela passe notamment par une modification de la structure chimique du peptidoglycane ce qui empêche le lysozyme d’agir. D’autres bactéries produisent une protéine appelée Ivy qui va bloquer le lysozyme. Lutter contre cette résistance permet de rendre les bactéries de nouveau sensibles au lysozyme et ainsi de les éliminer.

Une enzyme aussi impliquée dans la digestion

Certains animaux produisent aussi du lysozyme pour digérer les bactéries. C’est le cas par exemple des animaux possédant un rumen ou de l’oiseau hoazin huppé (Opisthocomus hoazin) qui se nourrit uniquement de végétaux. Chez ces organismes, le système digestif contient une partie où les bactéries dégradent la matière végétale (notamment la cellulose). En se nourrissant de la matière végétale les micro-organismes produisent des nutriments pour l’animal hôte mais gardent aussi une partie des ressources pour leur croissance. La production de lysozyme dans l’estomac permet à l’animal de récupérer les ressources assimilées par les bactéries.

Bibliographie

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