Institut Pasteur Rapport d'activité de l'unité Aspergillus pour l'année 1999


Responsable : Latgé Jean-Paul (jplatge@pasteur.fr)

Résumé du rapport

Aspergillus fumigatus est un champignon filamenteux saprophyte thermophile. Les conidies de cette espèce fongique, présentes en permanence dans l'atmosphère et continuellement inhalées par l'homme, peuvent être à l'origine de pathologies respiratoires graves, souvent mortelles chez le patient immunodéprimé. L'étude des aspergilloses est la préoccupation majeure du laboratoire des Aspergillus. Les recherches développées sont axées sur deux thèmes. Le premier, d'orientation médicale, est l'étude de l'aspergillose invasive (diagnostic, épidémiologie et physiopathologie). Le second, de nature fondamentale, concerne l'étude de la biosynthèse de la paroi cellulaire qui est une étape clé du développement cellulaire de tous les champignons.

Abstract

The Aspergillus laboratory is involved in the study of various aspects of the biology of Aspergillus fumigatus. This thermophilic, saprophytic filamentous fungus sporulates abundantly in nature. Pulmonary diseases consecutive to the inhalation of airborne conidia of A. fumigatus are often fatal among immunosuppressed patients. Indeed, A. fumigatus has become today the most important fungal aerial pathogen in developed countries. The first research theme of the laboratory is medically orientated and is focused on the study of invasive aspergillosis (diagnosis, epidemiology and physiopathology). The other research area developed is more fundamental and concerns the study of the fungal cell wall biosynthesis which is a key event in the fungal life.

Texte du rapport

I - Diagnostic de l'aspergillose (J.P. Latgé)

L'étude des antigènes majeurs produits par A. fumigatus a été poursuivie. Un des ces antigènes, le galactomannane, est à la base du développement du seul test ELISA commercial utilisé pour le diagnostic de l'aspergillose invasive chez le patient immunodéprimé. Plusieurs autres antigènes glycoprotéiques ont été caractérisés et exprimés dans des vecteurs hétérologues. Leur rôle dans la réponse immune cellulaire et humorale de l'hôte vis-à-vis de l'infection aspergillaire est actuellement évalué.

II - Pathogénèse de l'infection pulmonaire

a - Hydrolases fongiques (S. Paris).
Aspergillus fumigatus produit un certain nombre d'enzymes pouvant jouer un rôle dans l'invasion du parenchyme pulmonaire (protéases) ou contrecarrer la réponse phagocytaire de l'hôte (catalases). L'étude moléculaire de ces enzymes et la construction par génétique reverse de mutants a permis d'étudier leur rôle au cours de l'infection. Les travaux réalisés à ce jour suggérent le caractère multigénique de la virulence de A. fumigatus.

b - Etude de la phagocytose (O. Granet). Le macrophage alvéolaire est la cellule phagocytaire qui joue le rôle primordial dans la défense de l'hôte immunocompétent vis-à-vis des conidies de A. fumigatus consécutivement à leur inhalation. La phagocytose des conidies par des macrophages alvéolaires humains et murins a été quantifiée et les différentes étapes successives dans la phagocytose des conidies ont été analysées par immunofluorescence. Le réseau d'actine joue un rôle essentiel dans les phénomènes d'internalisation des conidies qui sont ensuite dirigées de manière très précoce vers le lysosome. La mortalité conidienne intramacrophagique est très lente (3 jours pour obtenir 100 % de mortalité chez la souris immunocompétente) et fortement diminuée par des traitements à base de glucocorticoïdes, liés à l'établissement de l'aspergillose invasive. chez le patient immunodéprimé.

III - Biosynthèse de la paroi du mycélium de A. fumigatus

a - Synthèse des alpha et beta(1-3) glucanes (A. Beauvais). La paroi cellulaire des Aspergillus est principalement composée d'alpha et de beta(1-3) glucanes. La synthèse des beta(1-3) glucanes et leur extrusion à travers la membrane plasmique est effectuée par un complexe protéique membranaire, la glucane synthase. Ce complexe est constitué d'au moins une sous unité régulatrice, Rho1p activée par le GTP et d'une sous-unité catalytique codée par le gène FKS. Le complexe alpha(1-3) glucane synthase est constitué de trois gènes récemment clonés et actuellement analysés.

b - Modifications post-synthétiques des beta(1-3) glucanes (T. Fontaine). Dans l'espace périplasmique, les beta(1-3) glucanes linéaires néosynthétisés vont être modifiés et associés aux autres polymères pariétaux pour constituer l'armature rigide de la paroi fongique. Les analyses, par biochimie structurale, des composés glucidiques de la paroi montrent que les beta(1-3) glucanes sont branchés et associés de façon covalente à la chitine et au galactomannane. Toutes ces modifications nécessitent l'intervention de glycosyltransférases. Différentes activités enzymatiques associées à la paroi ont été caractérisées. Pour la première fois, il a pu être démontré que des protéines ancrées par glycosylphosphatidyl inositol à la membrane, jouent un rôle actif dans la biosynthèse de la paroi des levures et des champignons filamenteux.

MOTS CLES : Aspergillus, poumon, aspergillose, paroi, glucanes, antigènes

LIENS : www.aspergillus.man.ac.uk///////

Personnel de l'unité

Secrétariat de l'unité

CORMIER Marinette, IP

Chercheurs de l'unité

BEAUVAIS Anne, IP
FONTAINE Thierry, IP
GRANET Oumaïma, IP
PARIS Sophie, IP

Stagiaires de l'unité

BERNARD Muriel, Préparation d'une thèse BUITRAGO Maria José, Chercheur contractuel MORELLE Willy, Chercheur contractuel
MOUYNA Isabelle, Chercheur contractuel PHILIPPE Bruno, Préparation d'une thèse

Autre personnel de l'unité

DEBEAUPUIS Jean-Paul, INSERM
DIAQUIN Michel, IP
SARFATI Jacqueline, INSERM

Publications de l'unité

En cas de problèmes ou de remarques concernant ce serveur Web, écrire à rescom@pasteur.fr. Cette page a été modifiée pour la dernière fois le Vendredi 28 Avril 2000 à 8 h 23 (Temps Universel) .