Etude cellulaire et moléculaire des interactions entre le parasite du paludisme Plasmodium berghei et le vecteur Anophèles gambial
Langue Anglais
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Auteur : Shiao, Shin-Hong
Date de soutenance : 01-01-2005
Directeur(s) de thèse : Levashina, Elena A.
Établissement de soutenance : Université Louis Pasteur (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
Discipline : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie
Mots-clés libres : paludisme, Plasmodium berghei, Anophèles gambial, réponse immunitaire, protéine TEPI
Mots-clés :
- Anophèles
- Thèses et écrits académiques
- Plasmodies
- Thèses et écrits académiques
- Paludisme
- Thèses et écrits académiques
- ARN bicaténaire
- Thèses et écrits académiques
Résumé : Le moustique anophèle est le vecteur majeur du paludisme. Cette maladie provoquée par les parasites du genre Plasmodium est transmise par une piqûre infectieuse d'anophèle. Le parasite subit des pertes massives pendant son cycle de développement chez l'anophèle, ce qui suggère que les moustiques sont capables de développer une réaction immunitaire efficace contre le parasite. Cependant, les mécanismes cellulaires et moléculaires des interactions entre parasite et anophèle restent mal connus.Pour aborder cette étude, nous avons commencé par établir un système in vitro basée sur la culture d'une lignée cellulaire d'anophèles de type hémocytaire, en présence d'oocinètes de Plasmodium. Nous avons démontré que, dans ce système in vitro, les parasites induisent une réponse immunitaire de type non spécifique comprenant, entre autres, la synthèse de peptides antimicrobiens et la phagocytose.La protéine à motif thioester, TEP1, agit en tant qu'opsonine chez l'anophèle et favorise la phagocytose des bactéries par les hémocytes. Après avoir vérifié que notre lignée cellulaire était capable de produire une protéine TEPI fonctionnelle pour la phagocytose, nous avons utilisé ce système pour étudier la fonction de TEP1 dans la réponse antiparasitaire. Contrairement à la situation observée in vivo, nous n'avons cependant pas détecté de liaison directe entre TEP1 et la surface des oocinètes et conclu que le modèle in vitro était peu adapté à l'analyse fonctionnelle de TEP1.Nous avons alors développé la technique d'invalidation des gènes par l'ARN double brin (dsRNA) chez l'anophèle adulte et avons pu démontrer que la liaison de TEP1 sur la surface des parasites induit leur élimination dans le tube digestif du moustique. Ces résultats montrent le rôle crucial des réactions immunitaires de l'anophèle vis-à-vis du parasite.Nous avons utilisé la microscopie électronique à transmission pour suivre le développement du parasite P. berghei chez A. gambiae et avons observé que la majorité des oocinètes envahit les cellules épithéliales du moustique avant la polymérisation complète de la matrice péritrophique. De plus, ces oocinètes prennent préférentiellement un itinéraire extracellulaire pour migrer à travers le tube digestif. Cette observation est très importante, car elle démontre que les parasites sont confrontés à l'environnement hostile de l'espace extracellulaire du tube digestif plutôt qu'au milieu cytoplasmique des cellules épithéliales.Enfin, nous avons démontré que la dite zone filamenteuse qui entoure les parasites mélanisés se compose d'actine polymérisée. Nous l'avons renommée "zone d'actine". La formation de cette zone se produit lorsque les parasites sont morts ou mourants, ce qui suggère qu'elle n'est pas directement responsable de la mort des parasites. L'invalidation de TEP1 par la technique du dsRNA supprime la formation de la zone d'actine, ce qui montre l'implication, directe ou indirecte, de TEP1 dans cette structure. Nous proposons ainsi un modèle d'élimination parasitaire: le parasite est d'abord tué par un mécanisme dépendant de TEP1, puis, subit une lyse ou mélanisation. Les cellules épithéliales identifient les parasites morts ou mourants et se protègent par polymérisation d'actine dans la zone de contact.
Entrepôt d'origine : 
Identifiant : ecrin-ori-287913
Type de ressource : Thèse
