Thèse soutenue

Identification de protéines parasitaires et de glycanes exogènes impliqués dans l’infection des microsporidies Encephalitozoon cuniculi et Anncaliia algerae
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Auteur / Autrice : Nastasia Prybylski
Direction : Hicham El AlaouiPascal Dubessay
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Microbiologie - Parasitologie
Date : Soutenance le 28/10/2021
Etablissement(s) : Université Clermont Auvergne (2021-...)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences de la vie, santé, agronomie, environnement (Clermont-Ferrand)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Microorganismes : Génome et environnement
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Mathilde Bonnet
Rapporteurs / Rapporteuses : Isabelle Florent, Laurence Lachaud, Eric Viscogliosi

Résumé

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Les microsporidies sont des parasites eucaryotes unicellulaires apparentés aux champignons et responsables de parasitoses chez de nombreux organismes hôtes, dont l’Homme. Les microsporidies utilisent différentes stratégies d’adhésion et d’invasion des cellules hôtes, parmi lesquelles l’extrusion d’un tube polaire harponnant et véhiculant la forme infectieuse à l’intérieur des cellules hôtes. À ce jour, seules quelques protéines ont été identifiées comme impliquées dans l’adhésion, mais leur neutralisation par des essais d’inhibition ne suffit pas à éliminer complètement l’infection, suggérant l’implication d’autres acteurs moléculaires. Dans cette étude, nous avons combiné des approches de surfomics et in silico dans le but d’une part d’identifier de nouveaux candidats protéiques potentiellement impliqués dans les processus d’infection de deux microsporidies (Encephalitozoon cuniculi et Anncaliia algerae), et d’autre part de déterminer leur rôle dans l’infection par des tests fonctionnels d’inhibition. Ces approches ont permis d’identifier les protéines de type Ricin-B-like, EcRBLL-1, AaRBLL-1 et AaRBLL-2, présentant une localisation au niveau de la paroi et/ou du tube polaire de la spore. Les tests fonctionnels d’inhibition, basés sur l’utilisation des protéines recombinantes et d’anticorps associés aux 3 protéines, ont révélé une diminution significative de la prolifération d’E. cuniculi et d’A. algerae, suggérant leurs rôles dans le processus d’adhésion/infection. En parallèle, l’étude d’autres protéines EcSWP7, EcSWP9, EcSWP12 et EcSWP26, identifiées à l’appui des données de la littérature et complémentées par une analyse in silico, a conduit à mettre en évidence une localisation pariétale de la spore et du tube polaire chez E. cuniculi. Enfin, l’approche surfomics par l’intermédiaire d’un décapage de la paroi des spores au SDS chaud a permis la sélection, chez A. algerae, de 6 protéines candidates (AaRBLL-1, AaP6BE05, AaP13YM, AaP696T, AaP3569, AaP04039, AaP03248) pour évaluer leur rôle dans l’infection. L’effet anti-microsporidien d’un polysaccharide issu de la microalgue rouge Porphyridium marinum (PM) a également été exploré dans le but de comprendre les mécanismes d’actions impliqués. Il semblerait que ce composé puisse agir à la surface des cellules hôtes et ainsi bloquer l’adhésion des spores aux cellules. En parallèle, un criblage de nouveaux polysaccharides a été réalisé pour rechercher de nouvelles molécules anti-microsporidiennes qui pourraient agir en combinaison avec le polysaccharide PM, notamment pour traiter Nosema ceranae, responsable de la nosémose des abeilles. Trois polysaccharides ont permis de diminuer de manière significative la charge parasitaire des abeilles infectées.