Rôle du facteur Evf dans l'interaction entre Erwinia carotovora carotovora 15 et Drosophila melanogaster

par Carlos Horacio Acosta Muniz

Thèse de doctorat en Sciences biologiques

Sous la direction de Frédéric Boccard.

Soutenue en 2006

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .

mots clés

• Intestin
• Persistance
• Réponse immunitaire

Résumé

La bactérie Erwinia carotovora carotovora 15 (Ecc15) a été sélectionnée pour sa capacité à induire une réponse immunitaire systémique chez la drosophile. Des études ont révélé qu'Ecc15 infecte et persiste dans le tractus intestinal et qu'Ecc15 requiert le facteur Evf. Nous avons montré que la souche Ecc15 déficiente pour Evf n'était pas capable de persister chez des larves sauvages (Oregon) ou chez des larves portant des mutations affectant la voie Imd. Ceci indique que le rôle d'Evf n'est pas de protéger la bactérie contre la réponse antimicrobienne de la drosophile. Evf est un facteur de virulence spécifique de bactéries à Gram négatif car le transfert d'Evf permet à différentes bactéries à Gram négatif de persister dans l'intestin de la drosophile, lorsqu'il n'a pas d'effet chez les bactéries à Gram positif. Nous avons également montré que la localisation cytoplasmique d'Evf est requise pour permettre la persistance des bactéries dans la drosophile. Des analyses in vitro suggèrent qu'Evf n'est pas une enzyme qui permet la détoxification de composants de l'hôte présents au niveau de l'intestin. Ces observations ont été corroborées par l'observation que les bactéries dépourvues d'Evf persistent aussi bien dans des intestins cultivés in vitro que les bactéries qui expriment Evf. Evf permet la persistance en trans de bactéries dépourvues d'Evf. La structure tridimensionnelle de la protéine Evf révèle un nouveau type de repliement qui n'a pas été caractérisé jusqu'ici. Elle possède un acide palmitique attaché par une liaison covalente. Des changements d'identité du résidu qui lie l'acide palmitique sont corrélés avec une perte du pouvoir infectieux.

Titre traduit

Role of Evf in interaction between Erwinia carotovora carotovora 15 and Drosophila melanogaster

Résumé

Erwinia Virulence Factor (Evf) has been identified in Erwinia carotovora carotovora 15 (Ecc15) as a virulence factor that promotes colonization of the Drosophila larval gut and provokes the triggering of a systemic immune response. Here we have analyzed how Evf promotes persistence and colonization of bacteria inside the larval gut. Erwinia evf mutants do not persist in immune-deficient Drosophila, indicating that Evf does not act by counteracting immunity. The results indicated that Evf is not a toxin since various Gram-negative bacteria expressing evf can persist without affecting viability of Drosophila larvae. Evf did not appear to be a factor antagonizing a host specific reaction since in vitro assays failed to reveal detoxifying enzymatic activities against various compounds thought to contribute to the hostile environment of the gut. These findings were corroborated by the observation that Evf is not required for survival in midgut organ cultures. By contrast, bacteria expressing evf allow persistence in trans of bacteria lacking evf indicating that Evf promotes the accumulation of Gram-negative bacteria in the anterior midgut by affecting gut physiology.