Rôle de l'endocytose et du compartiment endosomal dans la cytotoxicité de la toxine du choléra : implication de la cathepsine D

par Clémence Merlen

Thèse de doctorat en Pharmacie

Sous la direction de François-Jérôme Authier.


  • Résumé

    La toxine du choléra (CT) est le principal facteur de virulence sécrété par Vibrio cholerae, responsable de diarrhées sévères. Sous sa forme hétéropentamérique AB5, la CT est inactive. Dans ce travail nous avons démontré l’implication du compartiment endosomal dans l’étape d’activation de la CT. Au moyen d’une approche de fractionnement subcellulaire du parenchyme hépatique de rat, nous avons démontré dans la lumière des endosomes une interaction entre la CT et la cathepsine D (CD), favorisée par l’augmentation de la vitesse d’acidification dépendante de l’ATP. La protéolyse de la CT par la CD s’est accompagnée d’une ADP-ribosylation de la protéine Gsa (son substrat) co-internalisé avec la CT, en présence du cofacteur ARF6 recruté à la membrane endosomale. Ces résultats démontrent que la protéolyse de la CT par la CD et l’acidification endosomale sont deux étapes limitantes pour l’activation endosomale de la CT.

  • Titre traduit

    Role of endocytosis and endosomal compartment in cytotoxicity of cholera toxin : implication of cathepsin D


  • Résumé

    Cholera toxin (CT) is produced by Vibrio cholerae and is the major virulence factor responsible for the massive secretory diarrhea of infected humans. CT is composed of one activating A subunit and five identical B subunits. The CTA subunit is comprised of two domains termed the A1 and A2 peptides. For full cytotoxicity, a production of A1 peptide must occur intracellularly. We demonstrated that proteolysis of cholera toxin within endosomes required an acidic pH and was sensitive to pepstatin A, an inhibitor of aspartic acid proteases. Hydrolysates of cholera toxin at acidic pH by cathepsin D displayed ADP-ribosyltransferase activity towards exogenous Gsa. Gsa and ARF proteins were immunodetected in rat liver endosomes prepared various times after toxin injection. Internalized CT displayed an ADP-ribosyltransferase activity towards endogenous Gsa protein. These data identify endosomal cathepsin D as a key enzyme responsible for cholera toxin cytotoxic activation.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (202 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.179-202

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Châtenay-Malabry, Hauts-de-Seine). Service Commun de la Documentation. Section Pharmacie.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 07PA114805
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