C9. Enveloppes Microbiennes et Pathogénie

Thierry Jouault

tjouault@univ-lille2.fr


Le 6 novembre 2013 – Faculté de Médecine, Pole Formation, salle ED 168B

 

La Problématique.

Les enveloppes des microbes pathogènes déterminent la nature de la réponse innée et adaptative, expriment des adhésines et des facteurs multiples contribuant à la "virulence". Ces édifices moléculaires, souvent complexes, ne sont pas inertes et leur biosynthèse procède de voies spécifiques pouvant être finement régulées pour répondre aux conditions imposées par l'hôte.

Ce thème fait appel à des connaissances de base en biologie cellulaire et moléculaire des microbes pathogènes ainsi que des connaissance d'immunologie et d'infectiologie. Il est commun à plusieurs laboratoires de l'E.D. L'objectif de l'enseignement est d'enrichir la réflexion transversale des étudiants par des exemples d'adaptation moléculaire de surface.

Il est complémentaire d'autres journées thématiques portant sur les mécanismes de reconnaissance des pathogènes par l'hôte.

Une partie importante de la régulation des relations hôte-pathogène repose sur des interactions dynamiques entre les enveloppes des microbes et la façon dont les hôtes les perçoivent et orientent leurs réponses. Ces réponses aboutissent à une protection ou à une maladie. Cette dernière repose sur une inaptitude à combattre les « facteurs de la virulence microbienne» mais aussi sur une réponse excessive – probablement génétiquement déterminée - qui contribue à la pathogénie.

Ces dernières années d’énormes progrès ont été réalisés dans la définition des relations structure/activité immunologique des enveloppes microbiennes qu’il s’agisse des protéines, des glycannes ou des lipides. En pendant de la grande diversité structurale des molécules microbiennes, différents récepteurs de l’immunité innée ont été identifiés (protéines, lectines ou TLRs agissant parfois en coopération) ainsi que la façon dont ils orientent la réponse immune.

Parallèlement un nombre croissant d’anticorps anti-enveloppes microbiennes est reconnu comme bio-marqueur de pathologies infectieuses ou inflammatoires ou est proposé à des fins thérapeutiques.

Cette balance entre immunité innée et humorale concernant des déterminants moléculaires (parfois similaires) fournit l’occasion d’une réflexion générale approfondie sur la physiologie et la physiopathologie des relations hôte-microbes.

Cette réflexion transversale se fonde sur des notions de biologie cellulaire et moléculaire des microbes et d’immunologie.

 

Déroulement de la journée (9:30-18:00)

1) Introduction. Thierry Jouault (Inserm)

2) Thématiques abordées au cours de la journée.

       A. Les infections bactériennes et fongiques en milieu hospitalier
Les infections nosocomiales à bactéries et à levures. Physiopathologie, Comparaison, Démarche du clinicien.
Julien Poissy (Service de réanimation, CHRU Lille)

       B. Mécanismes de discrimination entre bacteries pathogenes et commensales : implications en pathologies humaines
Structure générale des parois bactériennes. Présentation de quelques molécules pariétales à effet physiopathologique majeur : flagelline et peptidoglycan.
Mathias Chamaillard (Inserm, CIIL, Lille).

       C. Enveloppes des champignons pathogènes opportunistes et interactions avec l’hôte, l'exemple de Candida albicans.

C1. La paroi de levure : Structure des parois fongiques, glycannes et glycoconjugués, leur expression et sa régulation.
Chantal Fradin (Université Lille 2, Inserm U995)

C2. Les couples ligands glycanniques-récepteurs de l’immunité innée : Le rôle des glycannes fongiques dans la reconnaissance des levures et leur implication dans la régulation de la réponse immune.
Thierry Jouault (Inserm U995).

C3. Les modèles d'étude in vivo : Méthodes et analyses.
Samir Jawhara (Inserm U995)

       D. Interface Bio-Clinique.
De la recherche à l'application bio-médicale :les biomarqueurs d'infection fongique. Aspects diagnostiques et pronostiques.
Boualem Sendid (CBP-CHRU Lille, Inserm U995)

 

2) Analyses d'articles :

Les étudiants inscrits présenteront (seul ou en binôme) l’analyse d'un article choisi dans la liste ci-dessous (15 min de présentation, 5 min de discussion menée par l'étudiant). Cliquer sur le titre pour accéder au pdf.

1.     Peptides of the constant region of antibodies display fungicidal activity. Polonelli L, Ciociola T, Magliani W, Zanello PP, D'Adda T, Galati S, De Bernardis F, Arancia S, Gabrielli E, Pericolini E, Vecchiarelli A, Arruda DC, Pinto MR, Travassos LR, Pertinhez TA, Spisni A, Conti S. PLoS One. 2012;7(3):e34105. Epub 2012 Mar 21.

2.    Mannan-binding lectin deficiency results in unusual antibody production and excessive experimental colitis in response to mannose-expressing mild gut pathogens. Müller S, Schaffer T, Flogerzi B, Seibold-Schmid B, Schnider J, Takahashi K, Darfeuille-Michaud A, Vazeille E, Schoepfer AM, Seibold F. Gut. 2010 Nov;59(11):1493-500. Epub 2010 Aug 3.

3.    Msb2 shedding protects Candida albicans against antimicrobial peptides. Szafranski-Schneider E, Swidergall M, Cottier F, Tielker D, Román E, Pla J, Ernst JF. PLoS Pathog. 2012 Feb;8(2):e1002501. Epub 2012 Feb 2.

4.    Factor G utilizes a carbohydrate-binding cleft that is conserved between horseshoe crab and bacteria for the recognition of beta-1,3-D-glucans. Ueda Y, Ohwada S, Abe Y, Shibata T, Iijima M, Yoshimitsu Y, Koshiba T, Nakata M, Ueda T, Kawabata S. J Immunol. 2009 Sep 15;183(6):3810-8. Epub 2009 Aug 26.

5.    NLRC4-driven production of IL-1β discriminates between pathogenic and commensal bacteria and promotes host intestinal defense. Franchi L, Kamada N, Nakamura Y, Burberry A, Kuffa P, Suzuki S, Shaw MH, Kim YG, Núñez G. Nat Immunol. 2012 May;13(5):449-56.

6.    Regulated virulence controls the ability of a pathogen to compete with the gut microbiota. Kamada N, Kim YG, Sham HP, Vallance BA, Puente JL, Martens EC, Núñez G. Science. 2012 Jun 8;336(6086):1325-9. Epub 2012 May 10.

7.    Interactions between commensal fungi and the C-type lectin receptor Dectin-1 influence colitis. Iliev ID, Funari VA, Taylor KD, Nguyen Q, Reyes CN, Strom SP, Brown J, Becker CA, Fleshner PR, Dubinsky M, Rotter JI, Wang HL, McGovern DP, Brown GD, Underhill DM. Science. 2012 Jun 8;336(6086):1314-7. Epub 2012 Jun 6.

8.    Pathogen-induced human TH17 cells produce IFN-γ or IL-10 and are regulated by IL-1β. Zielinski CE, Mele F, Aschenbrenner D, Jarrossay D, Ronchi F, Gattorno M, Monticelli S, Lanzavecchia A, Sallusto F. Nature. 2012 Apr 26;484(7395):514-8.

 


 

Sujets bibliographiques proposés en 2012-2013