Étude de la glucose oxydase modifiée : modulation de la réponse immunologique chez la souris

par Shafía Teresa Súcar Súccar

Thèse de doctorat en Génie Enzymatique, Bioconversion et Microbiologie

Sous la direction de Dominique Domurado.


  • Résumé

    Les désordres métaboliques présentent un grand intérêt dans la recherche médicale. Une grande partie correspond aux maladies par surcharge lysosomale, résultant de l'accumulation d'un substrat dans les tissus. L'utilisation potentielle des enzymes comme agents thérapeutiques constitue une possibilité pour le traitement de ces maladies. Cependant, une limitation importante associée à leur utilisation est la reconnaissance des enzymes par le système immunitaire, provoquant des complications immunologiques. L'objectif principal de cette étude est la modulation de la réponse immunologique par le masquage d'une enzyme modèle, la glucose oxydase (GO), tout en gardant son activité enzymatique. Grace au couplage des groupes hydrophobes à la surface de l'enzyme, il sera possible de modifier les effets immunologiques provoqués par son administration. Deux types de modification chimique ont été réalisés: la propylation des groupes amines libre de la GO et la dénaturation par la chaleur afin d'éliminer l'activité enzymatique. Les dérivés obtenus ont été appelés GOP et GOD respectivement. La GOP présente un taux de propylation variant de 70 à 85% et la GOD ne présente pas d'activité enzymatique. Dans un premier temps, les effets immunologiques de GO et de ses dérivés ont été étudiés chez la souris, en effectuant des injections intraveineuses répétées. Il existe une variation de la réponse immunologique due probablement à la modification d'un certain nombre de déterminants antigéniques. La GO et ses dérivés représentent apparemment des antigènes différents vis-à-vis du système immunitaire. Les effets toxiques (mesures en fonction du taux de survie des souris) et immunologiques provoquées par la GOD sont moins importants que ceux provoqués par les autres préparations. Le deuxième volet de cette étude concerne la réactivité des anticorps dirigés contre les 3 préparations. Les différents sérums peuvent reconnaitre non seulement l'antigène qui est à leur origine mais aussi les autres antigènes, or, leur réactivité est différente. La modification chimique semble altérer la conformation des antigènes ainsi que la présentation des déterminants antigéniques. Par conséquent, l'intensité des effets immunologiques et la réactivité des anticorps varient. Dans la troisième partie, la pharmacocinétique de la GOP a été étudiée afin de connaitre les effets des injections répétées. La cinétique d'élimination après une injection de GOP est similaire à celle de la GO avec un temps de demi-vie variant entre 8 et 11 min. L'administration répétée provoque, en revanche, une augmentation du temps de demi-vie : de 18 à 25 min. Apres deux injections et de 20 à 23 min. Après 3 et 4 injections. L'augmentation du temps de demi-vie peut être due au couplage des anticorps sur la GOP provoquant le masquage d'une partie des déterminants antigéniques et par la modification de la surface de la molécule. La reconnaissance et la capture de la GOP peuvent ainsi être altérées. La propylation de la GO peut modifier son comportement biologique. Bien que la GOP possède la même activité enzymatique que la GO, elle présente une diminution significative des effets toxiques. Par ailleurs, elle stimule une réponse immunologique moins importante que celle provoquée par la GO. L'augmentation de l'hydrophobicité et des éventuels changements conformationnels semblent être à l'origine de ce comportement.

  • Titre traduit

    Modified glucose oxidase : study of its immunological effetcs in mice


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Informations

  • Détails : 1 vol. (127 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 95 réf.

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