Rôle de la voie COX-2 au cours de l'infection par Brucella

Investigating the involvement of the COX-2 pathway during Brucella infection

• Auteur / Autrice : Aurelie Gagnaire
• Direction : Jean-Pierre Gorvel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie
• Date : Soutenance le 30/09/2016
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Sciences de la Vie et de la Santé (Marseille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre d'Immunologie Marseille-Luminy (1976-....)
• Jury : Président / Présidente : Jean-Louis Mège
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jacques Neefjes
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Diego Comerci, Suzana Salcedo

Mots clés

Mots clés contrôlés

Prostanoïdes

Maladies infectieuses

Cellules dendritiques

Brucella

Mots clés libres

Brucella

Cyclooxygenase-2

Ptgs2

Cellules dendritiques

Infection intradermale

Maladies infectieuses

Brucella

Cyclooxygenase-2

Ptgs2

Dendritic cells

Intradermal infection

Infectious diseases

Résumé

Brucella est une bactérie intracellulaire facultative à Gram négatif responsable d’une zoonose, la brucellose. Pour persister dans l’organisme, Brucella agit comme un pathogène furtif en modulant la réponse immunitaire de l’hôte. La cyclooxygénase 2 (COX-2) est l’enzyme responsable de la synthèse des prostanoïdes, des médiateurs lipidiques dérivés de l’acide arachidonique (AA) présentant des propriétés immunorégulatrices. Cette thèse est centrée sur l’étude de cette voie métabolique au cours de l’infection par Brucella in vitro dans des cellules dendritiques (DC) humaines et murines ainsi qu’in vivo chez la souris en comparant différentes routes d’infection. Nous avons mis en évidence la capacité de l’infection à stimuler in vitro la production d’AA ainsi que l’expression de Ptgs2. In vivo, la comparaison des différentes routes d’inoculation a montré que l’infection intradermale induit une signature génique inflammatoire caractérisée par l’expression de Ptgs2 et d’Ifng. L’utilisation de NS-398, un inhibiteur spécifique de COX-2 stimule la clairance bactérienne dans les ganglions cervicaux (CLN) drainant le site d’infection. Ces résultats ouvrent ainsi la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques dans le traitement de la brucellose. La seconde partie de la thèse traite de l’implication des infections bactériennes dans l’initiation des processus oncogéniques. Nous y présentons une revue répertoriant l’ensemble des mécanismes pouvant contribuer à l’initiation oncogénique ainsi qu’un projet que nous développons au laboratoire portant sur l’initiation d’un lymphome folliculaire à la suite d’une stimulation antigénique chronique suite à l’infection par B. abortus.

Brucella is a facultative intracellular Gram-negative bacterium, responsible for a zoonosis called brucellosis. To persist into the host, Brucella acts as a stealthy pathogen by modulating the host immune response. The cyclooxygenase 2 (COX-2) is the enzyme responsible for the synthesis of prostanoids, a family of lipid mediators derived from the arachidonic acid (AA) and presenting immunomodulatory properties. Here, we have studied the impact of this pathway during Brucella infection in vitro in human and murine dendritic cells (DCs) as well as in vivo by comparing different infection routes. We have highlighted the ability of the infection to stimulate the AA synthesis and Ptgs2 expression. In vivo, by comparing different inoculation routes we showed that intradermal infection induces a specific inflammatory gene signature characterized by an important expression of Ptgs2 and Ifng. The use of NS-398, a specific inhibitor of COX-2 stimulates the bacterial clearance in the cervical lymph nodes (CLN) draining the site of infection. These results might open the way to new therapeutic strategies in the treatment of brucellosis. In a second part of the thesis, we discuss the involvement of bacterial infections in initiating oncogenic processes. Here, we present a review listing all the mechanisms that contribute to the oncogenic initiation and a project that we are developing in the laboratory dealing with the initiation of follicular lymphoma following chronic antigenic stimulation during B. abortus infection.