Autophagie et Mycobacteries

Thématiques de recherche

Les mycobactéries sont une large famille de bactéries qui se caractérisent par une enveloppe riche en lipides et glycoconjugués, de structures exotiques, ayant des propriétés immunomodulatrices et /ou de virulence. Même si la majorité des espèces mycobactériennes sont non-pathogènes, cette famille comprend deux pathogènes majeurs pour l’homme, Mycobacterium tuberculosis et M.leprae, responsables respectivement de la tuberculose et de la lèpre. De plus, certaines espèces dites non-tuberculeuses, telles que M.abscessus, s’imposent désormais comme pathogènes émergents chez les malades atteints de mucoviscidose. Enfin, M.avium subspecies paratuberculosis est une bactérie intracellulaire persistante associée à la maladie de Crohn. Des travaux de recherche pionniers ont montré que l’activation de l’autophagie joue un rôle important dans le contrôle de la multiplication intracellulaire des mycobactéries dans les macrophages ainsi que dans la présentation antigénique lors de la vaccination par M.bovis BCG chez la souris. En revanche, les mécanismes moléculaires impliqués dans l’activation de l’autophagie lors d’une infection à mycobactéries et ceux développés par les espèces pathogènes pour y échapper restent encore mal connus. Notre groupe s’intéresse à l’étude de l’interaction moléculaire et cellulaire entre l’autophagie et les mycobactéries, et tout particulièrement M.tuberculosis, en utilisant des systèmes modèles d’infection in vitro et in vivo. Les trois objectifs principaux de notre recherche sont :
-L’identification et la caractérisation des facteurs, bactériens et de l’hôte, impliqués dans la régulation de l’autophagie.
-Le décryptage des fonctions de l’autophagie et des Atgs dans l’infection.
-Le développement de nouveaux vaccins contre M.tuberculosis basés sur l’autophagie.

Afin d’atteindre ces objectifs des approches complémentaires “hypothesis-driven” et “data-driven” sont/seront mises en œuvre ainsi que différentes collaborations. De façon générale, ce projet de recherche devrait apporter de nouvelles connaissances sur l’interaction complexe entre les bactéries pathogènes et l’autophagie de l’hôte. Cette meilleure compréhension pourrait faciliter l’élaboration de nouveaux traitements prophylactiques et curatifs pour la lutte contre la tuberculose et d’autres pathogènes, basés sur la manipulation de l’autophagie.

Publications

– Bah A. and Vergne I. Autophagy and Autophagy-Related Proteins in the Immunity against Mycobacterium tuberculosis. Forum on Immunopathological Diseases and Therapeutics (in press).
– Espert L., Beaumelle B., Vergne I. Autophagy in Mycobacterium tuberculosis and HIV infections. (2015) Front Cell Infect Microbiol. 5:49. eCollection 2015. (Review).
– Vergne I., Gilleron M., Nigou J. Manipulation of the endocytic pathway and phagocyte functions by Mycobacterium tuberculosis lipoarabinomannan. (2015) Front Cell Infect Microbiol. 4:187. eCollection 2014. (Review).
– Singh SB., Ornatowski W., Vergne I., Naylor J., Delgado M., Roberts E., Ponpuak M., Master S., Pilli M., White E., Komatsu M., Deretic V. (2010) Human IRGM regulates autophagy and cell-autonomous immunity functions through mitochondria. Nat Cell Biol. 12:1154-65.
– Ponpuak M., Davis AS., Roberts EA., Delgado MA., Dinkins C., Zhao Z., Virgin HW. 4th, Kyei GB., Johansen T., Vergne I., Deretic V. (2010) Delivery of cytosolic components by autophagic adaptor protein p62 endows autophagosomes with unique antimicrobial properties. Immunity. 32:329-41. Commented in Immunity: Selective macroautophagy for immunity. Christian Münz 2010 32:329
– Kyei GB., Dinkins C., Davis AS., Roberts E., Singh SB., Dong C., Wu L., Kominami E., Ueno T., Yamamoto A., Federico M., Panganiban A., Vergne I., Deretic V. Autophagy pathway intersects with HIV-1 biosynthesis and regulates viral yield in macrophages. J. Cell. Biol. 186:255-68. 2009. Cover art for journal issue. Commented in “In focus article”: HIV uses autophagy for its own means. Nicole LeBrasseur J. Cell Biol. 2009 186: 165.
– Vergne I., Roberts E., Elmaoued RA., Tosch V., Delgado MA., Proikas-Cezanne T., Laporte J., Deretic V. (2009) Control of autophagy initiation by phosphoinositide 3-phosphatase jumpy. Embo J. 28:2244-2258.
– Delgado M., Singh S., De Haro S., Master S., Ponpuak M., Dinkins C., Ornatowski W., Vergne I., Deretic V. (2009) Autophagy and pattern recognition receptors in innate immunity. Immunol Rev. 227:189-202. (Review).
– Vergne I., Singh S., Roberts E., Kyei G., Master S., Harris J., de Haro S., Naylor J., Davis A., Delgado M., V. Deretic. (2006) Autophagy in Immune Defense Against Mycobacterium tuberculosis. Autophagy. 2:175-8. (Review).

 

Composition de l'équipe

Isabelle Vergne (CR CNRS)
Aïcha Bah (Etudiante en thèse)