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  Biogenpalu


  Responsable : Robert Ménard (rmenard@pasteur.fr)


  resume

 

Nous étudions le stade sporozoïte de Plasmodium, le parasite agent du paludisme. Le sporozoïte est le stade parasitaire transmis par le moustique vecteur à l'hôte mammifère. Pour se rendre de son lieu de naissance (intestin de moustique) à son lieu de différenciation (hépatocyte de mammifère), le sporozoïte doit envahir divers types cellulaires chez ses hôtes. Notre recherche est centrée sur le déterminisme moléculaire du processus infectieux par le sporozoïte plasmodial. Pour faciliter cette étude fonctionnelle, nous utilisons une espèce parasitaire qui infecte les rongeurs, Plasmodium berghei. Celle-ci offre non seulement la possibilité d'analyser l'infection hépatique in vivo mais aussi un terrain très favorable à des approches de génétique inverse. Nous avons deux projets majeurs: 1) étude des bases moléculaires des capacités de mobilité et d'invasion cellulaire par les sporozoïtes, et 2) identification de produits impliqués dans l'interaction/signalisation précoce qui s'établit entre le parasite internalisé et l'hépatocyte hôte.



  rapport

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Bases moléculaires de la mobilité en glissant et l'invasion cellulaire par les sporozoïtes (Patricia Baldacci, Friedrich Frischknecht, Teresa Gil Carvalho, Sabine Thiberge)

Comme tout stade invasif du phylum des Apicomplexes, le sporozoïte de Plasmodium exprime deux phénotypes majeurs: il est capable de ‘glisser' sur un substrat solide (sans changer de forme, ce qui distingue la mobilité en glissant de la classique mobilité en rampant) et d'envahir toute cellule adhérente. Ces deux processus ont des bases communes et résultent d'un phénomène de capping d'interactions entre le parasite et le substrat ou la cellule : la translocation postérieure de ces interactions entraîne le mouvement en avant du parasite (sur le substrat ou à l'intérieur d'une vacuole parasitophore dans la cellule hôte).

Notre travail précédent avait montré que 1) mobilité et invasion des sporozoïtes dépendent d'une protéine transmembranaire, TRAP; 2) TRAP lie un système moteur actine-dépendant à des récepteurs sur le substrat/cellule qui servent d'ancrage pour la mobilité/pénétration du sporozoïte; 3) deux modules d'adhésion présents dans la partie extracellulaire de TRAP, un domaine I de chaîne a d'intégrine et un motif de type 1 de la thrombospondine, constituent les ligands nécessaires et suffisants pour l'entrée du sporozoïte dans toute cellule cible (notamment les glandes salivaires du moustique et les hépatocytes de rats in vivo). Nous tentons actuellement 1) d'identifier le(s) récepteur(s) cellulaire(s) reconnu(s) par le domaine I de TRAP, qui médie l'essentiel des capacités invasives du sporozoïte, et 2) de caractériser le système moteur qui transloque TRAP et fournit la force nécessaire à la mobilité et au pouvoir invasif du sporozoïte. Ce deuxième point est abordé par la recherche de produits qui lient la partie cytoplasmique de TRAP et le développement de techniques de mutagénèse conditionnelle, qui seront nécessaires à l'analyse de la fonction des composants du système moteur spécifiquement au stade sporozoïte.

Identification de produits parasitaires et cellulaires nécessaires au développement du parasite dans l'hépatocyte (Alka Agrawal, Sylviane Pacheco, Hiroshi Sakamoto)

Une fois le sporozoïte dans une vacuole à l'intérieur de l'hépatocyte, son développement l'amène à se dédifferencier et à générer des dizaines de milliers de mérozoïtes, le stade parasitaire qui infecte les érythrocytes et cause tous les symptomes de la maladie. La plupart des études portant sur les stades hépatiques du parasite ont tenté de caractériser de nouveaux candidats vaccinaux, ainsi que les bases immunologiques de la protection solide induite par l'injection de sporozoïtes irradiés (dont le développement intrahépatique est bloqué). En revanche, notre connaissance du processus de maturation du parasite dans le foie est limitée à quelques études descriptives, et on ne connait que quelques molécules parasitaires spécifiques des stades intrahépatocytaires. Ceci est du aux difficultés d'obtention de matériel parasitaire pur et de manipulation de ces stades présents en très faibles quantités.

Pour faciliter l'étude de ces stades parasitaires, nous avons construit un clone de P.berghei qui exprime la GFP aux stades d'intérêt, et qui permet pour la première fois de séparer par FACS les rares cellules infectées des cellules non infectées. A l'aide de ce système, nous voulons caractériser l'interaction précoce entre le parasite et l'hépatocyte. Nous avons entamé l'identification de gènes parasitaires exprimés après l'entrée du sporozoïte dans la cellule hôte, ainsi que des gènes hépatocytaires dont l'expression est modifiée par l'infection parasitaire, grâce aux techniques complémentaires d'analyse de transcriptomes (par shotgun microarray) et d'hybridation soustractive et suppressive.



  publications

puce Toutes les publications sur notre base de données


  personnel

  Secrétariat Chercheurs Stagiaires Autre personnel
 

Ménard, Robert, IP, (CR, rmenard@pasteur.fr)

Baldacci, Patricia, IP, (CR, baldacci@pasteur.fr)

Pacheco, Sylvianne, Bourse Roux

Gil Carvalho, Teresa, Etudiante

Frischknecht, Freddy, post-doc

Agrawal, Alka, post-doc

Sakamoto, Hiro, (Ingénieur, hiroshi@pasteur.fr)

Thiberge, Sabine, (Technicienne, thiberge@pasteur.fr)


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