Inflammation cutanée et borréliose de Lyme : étude in vitro des interactions entre les cellules résidentes de la peau et Borrelia

par Frédéric Schramm

Thèse de doctorat en Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie

Sous la direction de Nathalie Boulanger et de Benoît Jaulhac.

Soutenue le 29-03-2012

à Strasbourg , dans le cadre de École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....) , en partenariat avec Physiopathologie et médecine translationnelle (Strasbourg) (laboratoire) .

Le président du jury était Dan Lipsker.

Le jury était composé de Thierry Boye.

Les rapporteurs étaient Alain Lozniewski, Pascale Gueirard.

mots clés

• Immunité innée cutanée
• Borréliose de lyme
• Cellules résidentes de la peau
• Kératinocytes
• Fibroblastes
• Peptides antimicrobiens
• Salive de tique
• Lyme, Maladie de
• Réponse immunitaire
• Borrelia burgdorferi -- Multiplication in vitro
• Tiques -- Vecteurs de maladies
• Médiateurs de l'inflammation

Résumé

Nous avons étudié le rôle de l'immunité innée de la peau lors de la transmission des Borrelia (agent infectieux de la borréliose de Lyme) par son vecteur, une tique dure du genre Ixodes. Nous avons montré que la salive de tique et la protéine salivaire Salp15 inhibent la réaction inflammatoire (production de chimiokines et de peptides antimicrobiens) des kératinocytes induite par Borrelia. Cet effet anti- « alarmine » de la salive de tique contribue probablement à créer un environnement cutané local favorable à la transmission de Borrelia. Nous avons montré que Borrelia induit également au niveau des fibroblastes cutanés la transcription de nombreux gènes proinflammatoires. Nous avons observé un effet toxique direct de la salive de tique sur les fibroblastes cutanés : cet effet dose-dépendant est de nature protéique mais non lié à la protéine Salp15. Ces résultats indiquent que les fibroblastes jouent un rôle important dans l’inflammation cutanée induite par Borrelia.

mots clés

• Cutaneous innate immunity
• Lyme borreliosis
• Skin resident cells
• Keratinocytes
• Fibroblasts
• Antimicrobial peptides
• Tick saliva

Titre traduit

Skin inflammation and Lyme Borreliosis : in vitro study of the interactions between skin resident cells and Borrelia

Résumé

We studied the role of the skin innate immunity during the transmission of Borrelia (the infectious agent of Lyme borreliosis) by its vector, a hard tick belonging to the genus Ixodes. We showed that tick saliva and its protein Salp15 both inhibate Borrelia-induced inflammatory reaction of keratinocytes. The antialarmin effect of tick saliva ensure a favorable environment for Borrelia. We also showed that Borrelia induce a strong inflammatory response in dermal fibroblasts. We also demonstrate a dose-dependent lytic effect of tick salivary gland extracts on dermal fibroblasts and that this cytotoxic effect was of proteinaceous nature and not related to Salp15. These results indicate that dermal fibroblasts could be considered as central mediators in immune cell recruitment to the skin site of Borrelia invasion.