Aspects moléculaires et cellulaires des modifications induites par Plasmodium falciparum dans le globule rouge humain parasité

Molecular and cellular aspects of the modifications induced by the human malaria parasite Plasmodium falciparum in the infected red blood cells.

• Auteur / Autrice : Alassane Mbengue
• Direction : Catherine Braun-Breton
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie Santé
• Date : Soutenance le 26/10/2012
• Etablissement(s) : Montpellier 2
• Ecole(s) doctorale(s) : Sciences Chimiques et Biologiques pour la Santé (Montpellier ; Ecole Doctorale ; ....-2014)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Dynamique des Interactions Membranaires Normales et Pathologiques (Montpellier)
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Catherine Braun-Breton, Hanse-peter Beck, Olivier Silvie, Odile Puijalon, Catherine Lavazec, Michel Vidal
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Hanse-peter Beck, Olivier Silvie

Mots clés

Mots clés contrôlés

Protéines membranaires

Paludisme

Érythrocytes

Mots clés libres

Parasite apicomplexe

Globules rouges

Structures de Maurer

Modalités d'export des proteines parasitaires

Libération des mérozoïtes

Familles multigéniques de P. falciparum

Apicomplexan parasite

Red blood cells

Maurer's cleft

Exportome of P. falciparum

Merozoite release: egress

P. falciparum multigenic families

Résumé

Ma thèse s'inscrit dans l'étude des modifications du globule rouge humain induites par P. falciparum. Ces modifications qui représentent une remarquable adaptation du parasite à un environnement plus complexe qu'il n'y paraît au premier abord et expliquent sa persistance chez l'Homme sont détaillées dans une revue et un chapitre de livre dont je suis co-auteur. Mes travaux de recherche ont porté sur la caractérisation fonctionnelle des structures de Maurer, un compartiment membranaire exporté par le parasite dans le globule rouge parasitaire et directement lié à la physiopathologie du paludisme grave. J'ai contribué à la caractérisation fonctionnelle de nouvelles protéines de ces structures, codées par trois familles multigéniques sub-télomériques en cluster avec la famille Pfmc-2tm, et présentant de façon étonnante un fort degré de conservation (article 1). La diminution d'expression de ces gènes, obtenue par titration d'un facteur transcriptionnel, entraine un défaut de libération des mérozoïtes. Mon deuxième projet porte sur l'identification des modalités d'export de la protéine transmembranaire résidente des structures de Maurer PfSBP1. Mes travaux montrent que PfSBP1 est exportée sous forme soluble dans le cytoplasme érythrocytaire, en interaction avec le complexe chaperon parasitaire PfTCP1 (article 2).

Plasmodium falciparum causes the most severe forms of human malaria, a pathology associated with the erythrocytic asexual stages of the parasite. My work focused on the remodeling of the infected erythrocytes induced by P. falciparum and detailed in a review and a book chapter that I co-authored. These modifications illustrate a remarkable adaptation of P. falciparum resulting in its persistence in humans. My PhD thesis was dedicated to the functional characterization of Maurer's clefts, a membrane compartment transposed by the parasite in the cytoplasm of its host cell, and central to the export of virulence factors to the host cell surface. I have conducted two projects and contributed first to the functional characterization of novel exported protein encoded by three highly conserved multigene sub-telomeric families in cluster with the Pfmc-2tm family. Down regulation of these gene families by promoter titration impacted the release of infectious merozoites from the host cell (annex 1). My second project was dedicated to the identification of the modality of export of the resident and Maurer's clefts transmembrane protein PfSBP1. I have shown that PfSBP1 is exported as a soluble protein in the host cell cytoplasm in interaction with the parasite Thermosome complex protein 1 (PfTCP1) chaperone complex (annex 2).