cystique par rapport à celle d’individus sains, malgré la difficulté représente l’obtention des échantillons à analyser. La plupart des échantillons issus d’individus sains ont été obtenus après induction saline. En 2005, Xia B. et al,. ont montré que le mucus de deux donneurs CF était plus riche en monosaccharides et en O-glycannes liés aux mucines que celui d’individus non-CF. Les mucines des deux catégories d’individus contenaient des GlcNAc-6-Sulfate, Gal-6-Sulfate et Gal-3-Sulfate. Cependant les mucines issues des patients CF contenaient de plus grandes quantités d’espèces 6- sulfatées et il a été aussi observé une augmentation de la sialylation. Par ailleurs, il avait déjà été montré une augmentation du taux d’hexoses neutres et d’acides sialiques en fonction de la sévérité de la maladie (Chace K.V. et al., 1983). Jusqu’à 260 structures de O-glycannes ont été identifiées pouvant être fucosylées, sulfatés et/ou sialylées. Les O-glycannes sulfatés et fucosylés des mucines respiratoires sont basés sur les cores 2 et 4 (Fig.13).
Figure 13 : Exemples de structures O-glycanniques retrouvées sur les mucines respiratoires.
Les différents épitopes structuraux identifiés dans les expectorats CF sont pour la plupart des ligands hautement affins pour les bactéries (ex : Pseudomonas aeruginosa) tels que le Lewisa (Lea), Lex, Ley, sLex, ainsi que d’autres épitopes sialylés et fucosylés ce qui augmentent l’adhérence et la formation de biofilm chez les patients CF. Cependant, ces ligands sont aussi affins pour les leucocytes et contribuent à une prédisposition aux infections chroniques et à l’inflammation (Schulz B.L. et al., 2007). Quelques hypothèses ont été émises pour expliquer les changements de glycosylation constatés: -le défaut d’activité du canal CFTR entraînerait une mauvaise acidification de l’appareil de Golgi ce qui perturberait l’activité ou la localisation de certaines glycosyltransférases telles que les sialyltransférases (Barasch J. et al-Awqati Q., 1993).
-l'état d'inflammation pourrait être responsable des modifications de synthèse et de glycosylation de certaines glycoprotéines. Le TNFα modifieraient l’activité des glycosyl- et sulfotransférases responsables de la biosynthèse du Lewis x et de son épitope sialylé et/ou sulfaté (Colomb F. et al., 2012)
V. Pseudomonas aeruginosa et adhérence sur les mucines respiratoires
Dans le cas d’une mucoviscidose, on observe au niveau de l’épithélium pulmonaire, un épaississement du mucus dû à une hyper-réabsorption de l’eau et de Na+ ainsi qu’une sécrétion de Cl-. Ce mucus épais empêche le battement normal des cils de l’épithélium muqueux pulmonaire d’où un défaut de clairance des divers pathogènes inhalés chaque jour par les individus. Ce mucus devient donc un terrain idéal pour les infections à long terme par divers organismes tels que Pseudomonas aeruginosa, Hemophilus influenzae ou Streptococcus pneumoniae. Pseudomonas aeruginosa est un bacille gram négatif de la famille des Pseudomonadaceae. Elle est également connue sous le nom de bacille pyocyanique car elle produit un pigment bleu : la pyocyanine qui entre autre réprime la réponse immunitaire de l’hôte et induit l’apoptose des neutrophiles (Allen L. et al., 2005). C’est une espèce ubiquitaire et saprophyte que l’on retrouve dans les environnements humides et les sols. C’est un pathogène opportuniste commun des infections communautaires telles que les infections respiratoires (mucoviscidose), oculaires, cutanées et des otites ainsi que des infections nosocomiales. P. aeruginosa est responsable de l’augmentation de la morbidité et de la mortalité des patients atteints de mucoviscidose. Le génome de la souche PAO1 de P. aeruginosa, a été séquencé et est constitué de 6,3 millions de paires de bases comprenant 5570 gènes (Stover et al., 2000). Parmi ces gènes, 8.4 % codent des protéines impliquées dans des fonctions de régulation faisant de cette bactérie le pathogène possédant le plus grand nombre de gènes de régulation. Ces bactéries ont tendance à former des biofilms afin de résister aux antibiotiques et aux défenses immunitaires de l’hôte et de contribuer à la colonisation initiale des voies aériennes. Pour former ce biofilm, elles vont produire une matrice extracellulaire composée d’exopolysaccharides tels que l‘alginate (polymère linéaire de D- mannuronate et L-guluronate), le Psl (riche en mannose et galactose) et le Pel (riche en glucose). L’alginate est responsable de la résistance aux antibiotiques (Nivens D.E. et al., 2001). Avant de former un biofilm, P.aeruginosa doit adhérer à un support biologique ou non grâce à ses pili sur lesquels on peut trouver des adhésines permettant le phénomène d’adhérence à l’hôte. En effet, P.aeruginosa se lie aux mucines respiratoires humaines par des mécanismes impliquant des interactions récepteur/composants flagellaires. L’une des adhésines particulièrement connue est FliD qui peut être sous deux types selon la souche de la bactérie. Elle est de type A chez la souche PAK et de type B chez PAO1 ce qui entraîne des différences dans l’adhérence aux mucines. FliD et la flagelline seront impliquées dans ce phénomène chez PAO1 alors que seule la flagelline intervient chez la souche PAK. P.aeruginosa se lie aux glycoconjugués portant des motifs Lex, sLex (Scharfman A. et al., 2001) ou sulfo-6-Lex (Sharfman A. et al., 2000). Il a aussi été montré que P.aeruginosa exprimait une neuraminidase qui serait impliquée dans la formation du biofilm en désialylant les glyconjugués pour exposer les motifs GalNAcβ1,4Gal sur lequel P.aeruginosa adhère. Le gène codant cette neuraminidase est l’un des plus exprimés retrouvés chez les patients CF (Soong G. et al., 2006).
Pseudomonas aeruginosa n’est pas l’unique pathogène à coloniser les poumons de patients CF, on trouve également des champignons du genre Aspergillus notamment Aspergillus fumigatus lui aussi responsable de la hausse de la morbidité. La colonisation de ce champignon se manifeste de plusieurs façons, soit par une sensibilisation par les IgE, soit par le développement d’une aspergillose broncho- pulmonaire allergique (ABPA). L’ABPA est souvent diagnostiquée tardivement ou mal diagnostiquée entraînant une mauvaise prise en charge de la pathologie. Aspergillus fumigatus se développe également chez les personnes immunodéprimées et est l’une des causes majeures de la mortalité des patients dans les hôpitaux. Ce qui fait la force de ce champignon pathogène opportuniste est sa paroi qui agit comme une armure lui permettant de résister à son environnement. D’où la nécessité de caractériser la structure de cette paroi afin de comprendre les évènements de biosynthèse pour développer de nouveaux inhibiteurs de synthèse de la paroi fongique.
CHAPITRE 2 : Présentation d’Aspergillus fumigatus