Modulation de l’inflammation par la tique

Pour accomplir son repas, non seulement la tique doit perturber les mécanismes

d’hémostase et s’assurer de maintenir le sang à un état fluide, mais elle doit aussi combattre le

mécanisme de défense induisant principalement le rejet des corps étrangers : l’inflammation.

Comme nous l’avons vu précédemment, la réponse inflammatoire est un ensemble

complexe de processus biologiques et biochimiques impliquant de nombreux types de

médiateurs. Il est donc logique de trouver chez la tique des molécules pouvant interagir avec

ces médiateurs et ainsi moduler la réponse inflammatoire.

Quelques activités anti-inflammatoires ont été mises en évidence dans les glandes salivaires et

dans la salive de différentes espèces de la famille des Ixodidae. Ainsi des extraits de glandes

salivaires d’7. ricinus inhibent la production de NO par les macrophages (Urioste et al, 1994).

Néanmoins, quelques protéines ont été identifiées et leurs ARNm correspondants isolés et

clonés (Bergman et al, 2000).

Inhibition du complément :

L’activation du système du complément est également perturbée sous l’effet de la

salive. Ainsi, Ribeiro et ses collaborateurs ont décrit l’inhibition de la production des

anaphylatoxines et de l’activation de la voie alternative du complément par la salive de la

tique/, dammini (Ribeiro étal, 1986) (Ribeiro, 1987).

Parmi les molécules caractérisées, OmCI, une lipocaline de 17 kDa isolée chez O.

moubata, (tique molle), inhibe les deux voies du complément en se liant au C5 et en

empêchant donc son clivage par la C5 convertase {Nunn et al, 2005).

Valenzuela a découvert chez I. scapularis la protéine Isac (Ixodes scapularis

anti-çpmplement), une petite protéine qui intervient spécifiquement dans la voie alternative en

inhibant la formation de la C3 convertase {Valenzuela et al, 2000).

Inhibition des amines :

Parmi les molécules impliquées dans l’inflammation, les amines sont parmi les plus

importantes dans le déclenchement et la propagation de la réponse. Nuttall et ses

collaborateurs ont mis en évidence dans les glandes salivaires de tiques R. appendiculatus, la

présence de lipocalines ayant pour caractéristique de lier les molécules d’histamine (Paesen et

al., 1999). Ces protéines ont été nommés RaHBP-1 et 2 pour R. appendiculatus Histamine

Binding Protein. Ils ont également extrait une autre lipocaline, SHBP (Sérotonine Histamine

Binding Protein) à partir de la salive de tiques D. reticulatus, capable de se lier aux molécules

de sérotonine et d’histamine (Sandamnadtej et al., 2002).

Inhibition de la production des cytokines ;

L’activité des macrophages est également modifiée sous l’effet de la salive de tique,

notamment par l’inhibition de la production de certaines cytokines (IFN-g, TNF-a, IL-1, IL-5,

IL-6, EL-8, ...) (Fuchsberger et al, 1995) (Kopecky et al, 1999) (Kovar et al., 2002). Ces

cytokines entraînent une modification de l’expression des molécules d’adhésion à la surface

des cellules endothéliales. En outre, elles stimulent également la synthèse de molécules

chémotactiques, comme riL-8. Un des effets les plus importants de l’IL-6 et l’IL-1 est

l’initiation de la réponse aiguë. Ces inhibitions de l’expression varient au cours du repas

sanguin. Par exemple, D. andersoni inhibe la sécrétion d’IL-1 du premier au cinquième jour

alors qu’elle inhibe celle du TNF-a du premier au neuvième jour du repas (Ramachandra et

Wikel, 1992). Par contre, l’expression d’autres cytokines, comme l’EL-lO, est augmentée

lorsque des macrophages sont stimulés en présence d’extraits de glandes salivaires d’/. ricinus

nourries pendant 5 jours (Kopecky et al, 1999).

Si la plupart des études n’ont mis en évidence que des diminutions de production de

cytokines , Kopecky et ses collaborateurs ont dernièrement mis en évidence la présence d’un

molécule de 23 kDa ayant la propriété de fixer directement les molécules de TNF-a (Konic et

al., 2006)

Inhibition des kinines :

Décrit précédemment comme inhibiteur du fXII(a), 1' Haemaphysaiin esi

principalement un inhibiteur du système kallikréine-kinine, à deux domaines kunitz,

découvert chez H. longicornis (Kato et ai, 2005a). H semble que cette molécule se fixe par

son domaine C terminal aux domaines de liaison cellulaire du kininogène de haut poids

moléculaire (Kato et ai, 2005b).

Ribeiro a mis en évidence la présence d’une carboxypeptidase dans la salive d’/.

dammini. Cette protéine possède non seulement la capacité d’inhiber la bradykinine, mais

interfère également avec l’action des anaphylatoxines dans le système du complément

OBJECTIFS du TRAVAIL

Les tiques sont des arthropodes ectoparasites obligatoires qui se nourrissent sur une

grande variété de vertébrés sur une large partie du globe. Au cours de leur repas, les tiques

sécrètent dans leur salive de nombreux facteurs les aidant à contourner bon nombre des

défenses de Thote. Bien que la littérature rapporte beaucoup d’informations au sujet des effets

du repas de la tique sur l’hôte, la nature des facteurs actifs exprimés par les glandes salivaires

de la tique est peu connue. Au cours d’anciens travaux au sein du laboratoire, le crible de

deux banques d’ADN complémentaires - issues de la rétro-transcription des ARN messagers

synthétisés par les glandes salivaires de la tique Ixodes ricinus - a permis l’identification de

27 protéines dont l'expression est spécifiquement induite ou régulée positivement pendant le

repas sanguin de la tique I. ricinus (Leboulle et ai, 2002). Parmi ces protéines, la protéine

Seq24, induite au cours du repas sanguin, présente la capacité de moduler les immunités innée

et acquise de l’hôte (Leboulle et al., 2002). En conséquence, la protéine Seq24 a été nommée

Iris pour « Ixodes ricinus Immunosuppressor ».

Au cours de la présente étude, notre but est de caractériser la protéine d’iris. Longue

de 377aa, elle possède une homologie significative pour l’inhibiteur d’élastase de leucocjdes

de porc, protéine appartenant à la famille des Serpines (Serine Protease INhibitor). Dans un

premier temps, des analyses in silico permettront de confirmer l’appartenance d’iris à la

famille des Serpines. Ce sont des inhibiteurs de serine protéases impliquées dans de nombreux

processus biologiques fondamentaux tels que la coagulation du sang, l'activation de

complément, la fibrinolyse et l'inflammation (Davie et al, 1991 , Hekman et al, 1987; Rubin,

1996). Ainsi, après avoir confirmé la présence d’iris dans la salive et son injection dans l’hôte

au cours du repas sanguin, nous nous attacherons à déterminer son action dans les différents

mécanismes de l’hémostase et de l’inflammation.

Enfin, nous nous attacherons également - par une approche vaccinale - à déterminer

l’importance d’iris dans la lutte contre les défenses de l’hôte, c’est-à-dire son importance dans

l’accomplissement du repas sanguin de la tique I. ricinus.

RESULTATS

Identité Similarité Code PDH

Inhibiteur d'Klastase de Leucix'yte fKxein

Inhibiteur d'KIastase de Leueixyte humain

Inhibiteur d’Elastase de Leueixyte de cheval

Antiproteinase 3 cytoplasmique humaine

Hurpine

Inhibiteur d'Elastase de Leueixyte de cheval

Alpha-l-antitr\'psine non clivée

Co m pi e xe Serpi ne-1rv psi ne

429( 59%

429 59%

42% 59%

37% 57%

38% 53%

42% 59% IHLEA

32% 51% lATU

33% 53% IK90

Tableau 4 : Homoloeie entre Iris et ses 5 plus proches homoloeues et les protéines utilisées pour la

construction des modèles 3D

1. Etude structurale d’iris

L’analyse de la séquence d’iris a été effectuée en collaboration étroite avec l’équipe du

Prof. Robert Brasseur du Centre de Biophysique Moléculaire et Numérique de Gembloux.

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