On the components of adaptive immune response involved in the control of a primary and secondary infection by Brucella melitensis

Thèse de l'étudiant: Doc typesDocteur en Sciences

Résumé

La brucellose est une zoonose bactérienne causée par des organismes appartenant au genre Brucella. Ces bactéries sont des pathogènes intracellulaires facultatifs qui causent l’avortement tant chez les animaux domestiques (bovins, chèvres, moutons, etc.) que sauvages (cerfs, bisons, etc.) et une maladie chronique chez l’homme. La brucellose est présente dans le monde entier et constitue un problème majeur de santé publique qui affecte également l’économie dans les pays en voie de développement. Malgré les efforts passés et présents visant à éradiquer la brucellose, notamment par la vaccination et l’abattage systématique des troupeaux infectés, plus de 500 000 nouveaux cas humains sont signalés chaque année dans le monde. À l’origine, les vaccins contre la brucellose ont été développés empiriquement. Les études vaccinales actuelles s’orientent vers une conception plus rationnelle, mais sont freinées par une méconnaissance du cycle infectieux de Brucella in vivo et des mécanismes immunitaires impliqués dans l’établissement d’une mémoire immunitaire protectrice. Malgré de récents progrès, plusieurs domaines de la réponse adaptative développée en modèle murin suite à l’infection par Brucella sont encore fort controversés, comme l’importance de l’implication des lymphocytes B, T CD4+ et T CD8+. Bien qu’il soit communément admis que l’infection par Brucella induit une réponse immunitaire de type Th1, caractérisée par la production d’IFN-γ qui active les mécanismes bactéricides des macrophages, peu de choses ont été décrites concernant une implication potentielle des réponses Th2 ou Th17. En conséquence, les objectifs de cette thèse étaient de déterminer l’implication des différentes populations de lymphocytes et des voies de signalisation induites après infection par Brucella melitensis en modèle expérimental murin et de caractériser leurs rôles dans le développement d’une réponse immunitaire protectrice lors d’une ré-infection. Dans la première partie de ce travail, nous avons clairement confirmé le rôle central de la voie de présentation des antigènes dépendante du MHC-II aux lymphocytes T CD4+ ainsi que la nécessité de la production d’IFN-γ par les lymphocytes Th1 dans le contrôle d’une infection primaire par B. melitensis. Nous avons également démontré que l’absence de lymphocytes B, de la voie de présentation dépendante du MHC-I ou des réponses Th2 et Th17 n’a pas d’impact majeur sur le déroulement de l’infection. Dans la seconde partie de ce travail, nous avons montré que Brucella est capable de persister plusieurs semaines dans le sang de souris infectées. De manière surprenante, nous avons constaté que, dans un premier temps, les bactéries étaient libres dans le sang et qu’elles infectaient ensuite les globules rouges où elles sont déjà détectables après 24h. Enfin, la dernière partie de ce travail démontre que les réponses humorale et cellulaire sont toutes deux complémentaires et nécessaires à l’établissement d’une réponse immune stérilisante lors d’une ré-infection par B. melitensis. Les anticorps circulants et la production d’IFN-γ par les lymphocytes T CD4+ activés sur le site d’infection lors d’une réponse secondaire apparaissent comme des effecteurs clés de la protection en modèle murin. En conclusion, ce travail améliore notre compréhension de la réponse immunitaire induite par B. melitensis en modèle murin. Il essaye également de proposer des marqueurs immunologiques de protection qui pourraient aider à définir des stratégies plus rationnelles pour la conception de nouveaux vaccins contre la brucellose. Enfin, cette étude révèle pour la première fois que les globules rouges constituent une niche d’infection inattendue qui pourrait assurer la transmission de la brucellose par des insectes suceurs de sang.
Date de réussite15 mars 2013
langueAnglais
Institution diplomante
  • Université de Namur
SuperviseurJean-Jacques Letesson (Promoteur), Éric Muraille (Copromoteur), Carine Michiels (Président), Léo Oberdan (Jury), Bruno Goddeeris (Jury) & Cynthia Baldwin (Jury)

mots-clés

  • brucella melitensis
  • erythrocyte
  • adaptive immune response
  • protective immunity
  • lymphocyte subsets

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On the components of adaptive immune response involved in the control of a primary and secondary infection by Brucella melitensis
Vitry, M. (Auteur). 15 mars 2013

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