Pasteur Le Mag' n°8 jun/jui/aoû 2009
Pasteur Le Mag' n°8 jun/jui/aoû 2009
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°8 de jun/jui/aoû 2009

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : Institut Pasteur

  • Format : (180 x 241) mm

  • Nombre de pages : 52

  • Taille du fichier PDF : 2,8 Mo

  • Dans ce numéro : Leishmania et Trypanosoma, même combat ?

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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LEISHMANIES ET TRYPANOSOMES DOSSIER Trypanosoma brucei passe dans la mouche tsé-tsé, pour être compétent au niveau des glandes salivaires, il va d’abord adhérer à l’épithélium, se différencier et devenir mature (avec ce fameux manteau de protéines de surface qui le protégera lorsqu’il sera dans le sang chez l’humain). Assez curieusement, cet « ancrage » se fait 38 PASTEUR LE MAG’Juin 2009 TRYPANOSOMA Les anomalies des cils à l’origine de pathologies Les cils humains diffèrent des flagelles mais les mêmes protéines fonctionnent à l’intérieur. Certains cils bougent, d’autres non. Ceux qui sont immobiles assurent des rôles sensoriels. Les plus connus ce sont les photorécepteurs, les cônes et les bâtonnets dans l’œil. Dans ce cas, il s’agit d’un cil modifié qui permet, dans un compartiment à part, de concentrer l’opsine et la rhodopsine, des molécules qui détectent la lumière (pigments photosensibles). Les patients qui présentent des défauts de ces cils-là sont aveugles. Par ailleurs, on ne connaît pas de patients dépourvus de cils. Il arrive que des bébés présentent des anomalies de la formation de cils et de flagelles, ou de leur longueur. Tous meurent à deux ou trois mois. L’homme a besoin des cils et de cils normalement constitués pour vivre et se développer. Sinon, chez certains patients, les cils ne battent pas ou ne battent pas bien et chez d’autres l’activité autour du cil est moins efficace. Ces dysfonctionnements s’avèrent très sévères parce qu’ils s’accompagnent de défauts au niveau du squelette. Des kystes importants (polykystose) peuvent apparaître au niveau des reins, ce qui nécessite souvent de la chirurgie, des dialyses. Ces anomalies peuvent également jouer sur l’organisation interne du corps, de la façon dont les organes sont disposés. Forcément, ces patients succombent très jeunes. « Nous possédons également des cils dans le cerveau, qui font circuler le liquide céphalorachidien, ou encore au niveau de tout ce qui est respiratoire, où l’on produit du mucus : ce sont des cellules qui ont des cils, qui vont « battre » et pousser le mucus et lui permettre de sortir. Les patients qui présentent des anomalies au niveau du contrôle du battement des cils et des flagelles ont d’importants problèmes respiratoires et sont stériles. Ils présentent des symptômes pas aussi marqués que dans la mucoviscidose mais qui sont néanmoins très sévères parce qu’ils n’arrivent pas à éliminer le mucus. » • par le flagelle. Finalement, un organe locomoteur va servir à l’adhésion. Nous sommes en train de mettre en évidence une quatrième fonction* : il pourrait jouer un rôle sensoriel, comme une « antenne » pour prendre la mesure de l’environnement du parasite. L’avantage, c’est que le * Publication de Brice Rotureau, Miguel Morales, Philippe Bastin et Gerald Späth, en février 2009. >Cil primaire d'une cellule rénale en culture. Non mobile, il contient plusieurs éléments sensoriels impliqués dans des cascades de signalisation. Les petites aspérités à la surface correspondent à des microvillosités. (Thierry Blisnick et Philippe Bastin/Microscopie à balayage) senseur est également le moteur : il peut « sentir » par exemple une cellule adverse et l’éviter ; dans le cas des glandes salivaires, il peut « sentir » la surface et là c’est l’inverse. Ce rôle « d’antenne » du flagelle des trypanosomes est-il retrouvé chez d’autres parasites ? « C’est même plus vaste parce que nous
sommes également dotés de cils et de flagelles. Plusieurs cils interviennent dans le développement de l’être humain et ils concentrent des éléments sensoriels. Ils fonctionnent exactement comme des antennes. Il s’agit de propriétés conservées au cours de l’évolution. La particularité est que les éléments sensoriels qui sont dans l’antenne ne sont pas les mêmes. D’où une orientation de nos recherches : identifier les éléments spécifiques aux flagelles des parasites, pour les détruire sélectivement, sans que l’homme en soit affecté. » Des flagelles aux cils L’équipe de Philippe Bastin se sert également du trypanosome africain comme modèle pour explorer des maladies génétiques affectant des cellules ciliées chez l’homme. Il se trouve que la structure des cils et des flagelles est remarquablement conservée. Quand on examine des cils chez l’homme et des flagelles chez le trypanosome, on observe des ressemblances troublantes. (Il en va d’ailleurs de même pour le flagelle du spermatozoïde.) Les anomalies génétiques affectant flagelles et cils sont sources de pathologies (encadré p.38). Il y a 6 ans, des scientifiques ont découvert que les cils normalement non mobiles intervenaient dans de nombreuses d’étape du développement, probablement par ce rôle « d’antennes » (sur lequel travaillent notamment Philippe Bastin et Gerald Späth), par exemple dans la migration de cellules à la surface d’un tissu. Ainsi, on s’est aperçu que les gènes affectés dans au moins une dizaine de maladies génétiques interviennent dans la fonction du cil. Dès que celuici est altéré, la différenciation et le développement du corps humain sont complètement perturbés. Traquer chez le parasite les gènes déficients chez l’homme « Notre équipe provoque des mutations chez le trypanosome dans le but de comprendre la pathogenèse de maladies génétiques humaines. Il faut garder à l’esprit que pour produire un cil, on doit disposer d’au moins 250 protéines. C’est donc un minimum de 250 gènes qui entrent PASTEUR LE MAG’Ces parasites sont fascinants à étudier. D’un point de vue évolutif, ils ont divergé très tôt des eucaryotes principaux et ils présentent un ensemble de caractéristiques extrêmes qui sont beaucoup plus discrètes ailleurs. Plusieurs découvertes majeures ont d’ailleurs été faites chez les trypanosomes. « » en jeu, d’où une complexité pour les approches scientifiques. Lorsqu’une seule de ces 250 protéines ne fonctionne pas, le cil s’arrête de battre normalement. Donc, pour diagnostiquer un patient, il faudrait séquencer quelque 250 gènes ! » L’unité Biologie cellulaire des trypanosomes recherche donc les meilleurs gènes-candidats, et en fait l’analyse fonctionnelle. « Nous avons l’avantage de pouvoir pratiquer facilement la génétique inverse : dès que l’on a identifié un gène, on peut le cibler et, comme nous connaissons bien le rôle des flagelles chez le trypanosome, l’exploiter. » Il est malheureusement très difficile d’envisager d’intervenir au niveau strictement thérapeutique. « En revanche, nous pouvons l’envisager au niveau sensoriel. Récemment, nous avons obtenu des financements pour rechercher tous ces éléments présents dans les flagelles des trypanosomes. Pour comprendre à quoi ils servent, pour les perturber dans la maladie parasitaire, pour en tirer des connaissances utiles pour les maladies génétiques humaines concernées. » PASTEUR LE MAG’39 Juin 2009



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