Cutibacterium acnes (C. acnes) a longtemps été considérée comme une bactérie commensale cutanée, mais son implication dans d’autres infections a conduit à la reconsidérer comme un pathogène opportuniste de faible pathogénicité. Associé au déséquilibre du microbiote cutané dans l’acné, C. acnes produit des facteurs de virulence déclenchant des réponses immunitaires. Le facteur hémolytique muté CAMP1, exprimé par les souches de C. acnes fortement inflammatoires, reconnaît spécifiquement le TLR-2. L’objectif de notre étude était d’identifier les séquences peptidiques de CAMP1 impliquées dans la reconnaissance de TLR-2 et de les tester pour leur capacité à inhiber la liaison CAMP1-TLR-2 et la production de molécules anti-inflammatoires in vitro et ex vivo.

La protéine CAMP1 recombinante (rCAMP1) a été produite chez E. coli et testée par far western bloting et en plaque avec TLR-1, 2, 4, 6. À partir de la séquence protéine de CAMP1, 116 peptides de 15 acides aminés (aa) avec un chevauchement de 11 aa, ont été synthétisés et immobilisés sur plaque de verre. L’identification des peptides reconnus par TLR-2 a été réalisée par incubation avec TLR-2 et révélation par un anticorps anti-TLR-2 conjugué HRP. Les peptides d’intérêt identifiées ont été synthétisés séparément et testés pour leur capacité à inihiber (1) l’interaction CAMP1-TLR-2 in vitro, (2) la production de CX-CL8 par les kératinocytes immortalisés et primaire par ELISA, (3) la production de molécules pro-inflammatoires par les explants de peau humaine par séquençage de l’ARN et Luminex.

Nous montrons que rCAMP1 est reconnu spécifiquement par TLR-2 via 7 peptides (A14, A15, B1, B2, B3, C1 et C3) situés sur la même face de la structure 3D de CAMP1 modélisée in silico. Les peptides A14 et B2 inhibent l’interaction CAMP1-TLR-2 in vitro et les peptides A14, B1, B2 inhibent la production de CX-CL8 par les kératinocytes (immortalisés et primaires) stimulés par C. acnes, avec B2 présentant aucune toxicité cellulaire. L’analyse par RNAseq entre les explants non traités et non stimulés avec les explants traités par le peptide B2 puis stimulés par la protéine CAMP1 recombinante, montre que l’expression des gènes IL6, TNF, CXCL1, CXCL2, CXCL3, CXCL8, IL-1β, CCL2, CCL4 and CSF2 varie fortement et significativement entre les 2 conditions.

Nous avons caractérisé un peptide issu de CAMP1 ayant la capacité d’être un moduleur de TLR-2 et qui pourrait être un bon candidat pour un test clinique topique chez des patients acnéiques. Dans cette étude nous confirmons la capacité du facteur co-hémolytique CAMP1 à être reconnu spécifiquement par TLR-2. Nous avons caractérisé les séquences peptidiques de CAMP1 impliquées dans cette interaction et montrons dans des modèles inflammatoires in vitro et ex vivo leur capacité à inhiber la production de molécules pro-inflammatoires communément identifiées dans les lésions acnéiques.