Deciphering the immune response of the leafhopper Circulifer haematoceps during Spirop/asma citri infection
Etude de la réponse immunitaire de la cicadelle Circulifer haematoceps au cours de l'infection par Spiroplasma citri
Résumé
Spirop/asma citri is phytopathogenic bacteria transmitted by the leafhopper Circuliferhaematoceps. The absence of symptoms despite the multiplication of S. citri in the hemolymph,suggests that the immune system plays an important role in the tolerance of the leafhopper towardsthe spiroplasma infection. The purpose of this thesis was to study the immune response of C.haematoceps during the infection by 5. citri.The characterization of the immune system of the leafhopper showed that an antibacterial activity anda phenoloxidase activity were present in the plasma. The main types of hemocytes were identified.Among them, granulocytes and plasmatocytes are capable to phagocyte bacteria. The genes involvedin these immune processes were searched using subtractive hybridization method. lnterestingly, noneof the genes known to encode receptors or effectors of the immune system were identified. On theother hand 23 putative immune genes were identified. Six of these genes were retained to follow theirexpression in the early time of a bacterial infection. The results showed that the genes encodingHexamerin, DDBPl and Thioredoxin peroxidase were up-regulated during the infection by 5. citri. Afunctional approach by gene silencing showed that Hexamerin was involved in the phenoloxidaseactivity and played an important role in the survival of C. haematoceps during the infection by S. citri.Finally, the follow-up of the phenoloxidase activity and phagocytosis by hemocytes showed anadaptation and an evasion of S. citri from the immune response of the insect, according to the resultsobtained for 5. pou/sonii-infected drosophila.Keywords : 5piroplasma citri, phenoloxidase, phagocytosis, hemocytes, gene silencing, Hexamerine,subtractive hybridization.
Spiroplasma citri est une bactérie phytopathogène transmise par la cicadelle Circuliferhaematoceps. L'absence de symptômes malgré la multiplication de S. citri dans l'hémolymphe, suggèreque le système immunitaire joue un rôle important dans la tolérance de la cicadelle vis-à-vis duspiroplasme.Le but de cette thèse a donc été d'étudier la réponse immunitaire de C. haematoceps aucours de l'infection par S. citri.Notre étude sur le système immunitaire de la cicadelle a montré la présence dans le plasma d'uneactivité antibactérienne et d'une activité phénoloxidase. Parmi les principaux types d'hémocytes unephagocytose des bactéries par les granulocytes et les plasmatocytes a été observée. Les gènessusceptibles d'être impliqués dans ces processus ont été recherchés par une approche par hybridationsoustractive. De manière étonnante, aucun gènes codant des récepteurs ni d'effecteurs connus del'immunité n'ont été identifiés. En revanche certains gènes (23 en tout) codent des protéines ayantpotentiellement un rôle immunitaire. Six de ces 23 gènes ont été retenus pour suivre leur expressionau temps précoce d'une infection bactérienne. Les résultats ont montré que les gènes codantI'Hexamérine, la DDBPl et la Thiorédoxine peroxydase étaient surexprimés lors de l'infection par 5.citri. Une approche fonctionnelle d'interférence par ARN a montré d'une part que I'Hexamérine étaitimpliquée dans l'activité phénoloxidase et d'autre part qu'elle jouait un rôle important dans la surviede C. haematococeps au cours de l'infection par 5. citri. En parallèle, le suivi de l'activité phénoloxidaseet de la phagocytose au cours de l'infection a montré que 5. citri était capable de s'adapter à laréponse immunitaire de l'insecte et d'y échapper. Ces résultats rejoignent ceux obtenus chez ladrosophile concernant S. poulsonii.
Origine : Version validée par le jury (STAR)