Analyse des effets de souches probiotiques anti-inflammatoires

Analysis of the anti-inflammatory effect induce by probiotic strains

• Auteur / Autrice : Laurie Watterlot
• Direction : Philippe Langella
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Microbiologie et biologie moléculaire
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : AgroParisTech
• Jury : Président / Présidente : Marielle Bouix
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Hélène Bierne, Jean Fioramonti, Henri-Paul Durand, Luis Gilberto Bermúdez-Humarán , Philippe Langella
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Arlette Darfeuille-Michaud

Mots clés

Mots clés contrôlés

Anti-inflammatoires

Lactobacillaceae

Probiotiques

Intestins -- Maladies

Résumé

En français : Les maladies inflammatoires chroniques de l'intestin sont caractérisées par une inflammation anormale et récurrente du tractus digestif. De nombreuses études ont démontré des effets bénéfiques de souches probiotiques anti-inflammatoires recombinantes ou non. La première partie de cette thèse décrit différentes stratégies d'optimisation de souches de bactéries lactiques en tant que vecteurs de protéines d'intérêt santé. Nous avons ainsi démontré qu'une modification du peptidoglycane de la paroie de Lactococcus lactis influençant la lyse bactérienne ne permettait pas de moduler l'immunogénicité de l'antigène E7 délivré par L. Lactis. Nous avons également démontré que la nature du vecteur bactérien était un paramètre essentiel dans la vectorisation de la protéine délivrée : ainsi l'espèce Bifidobacterium infantis induit une réponse immunitaire spécifique à l'antigène E7 supérieure à celle obtenue avec les vecteurs L. Lactis et Lactobacillus plantarum. La deuxième partie de cette thèse porte sur l'étude des effets anti-inflammatoires de bactéries recombinantes ou non. Nous avons ainsi démontré que la souche Lb. Casei BL23 produisant une superoxyde dismutase à manganèse permettait de diminuer significativement des colites murines induites par administration de dextran sodium sulfate. Enfin, nous avons mis en évidence des propriétés anti-inflammatoires sur divers modèles d'inflammation in vitro / in vivo de Faecalibacterium prausnitzii, première bactérie commensale anti-inflammatoire identifiée sur la base de données cliniques humaines.

En anglais : Inflammatory bowel diseases are characterized by abnormal inflammation of digestive tract. Several studies have shown positive effects of anti-inflammatory probiotic (native or recombinant) or commensal bacterial strains. The first part of this PhD thesis describes different optimization strategies of the use of lactic acid bacteria as proteins delivery vector. We have shown that the modification of peptidoglycan of Lactococcus lactis influencing lysis rate does not confer any advantage in both persistence in gastrointestinal tract and proteins delivery vector abilities. We showed that nature of bacterial vector is an essential parameter to deliver protein of health interest: Bifidobacterium infantis could increase higher immune response against E7 antigen than the ones obtained with L. Lactis and Lactobacillus plantarum. In the second part of this PhD thesis, we analized anti-inflammatory effects of recombinant probiotic or commensal bacteria. We showed that Lb. Casei BL23 producing superoxide dismutase could significantly protect mice from dextran sodium sulfate induced colitis damages. Finally, we observed anti-inflammatory properties on cellulars and animals models of Faecalibacterium prausnitzii, the first commensal anti-inflammatory bacterium identified by analysis of human clinical data.