Evaluation du rôle de la phosphatase acide AcpA dans la virulence de Francisella tularensis

par Emmanuelle Le Pihive

Thèse de doctorat en Microbiologie

Sous la direction de Dominique Vidal et de Eric Valade.

Soutenue en 2009

à Grenoble 1 .


  • Résumé

    Francisella tularensis est l'agent étiologique de la tularémie, zoonose transmissible à l'Homme par des animaux infectés. Cette bactérie hautement pathogène est classée parmi les agents du risque biologique provoqué en raison de sa transmission par voie respiratoire, de sa faible dose infectieuse, d'un fort taux de létalité et de l'absence de vaccin homologué. Actuellement, peu de données sont connues sur la physiopathologie de la tularémie et sur les mécanismes de virulence de F. Tularensis. La plupart des études à ce sujet ont été menées chez F. Novicida, peu pathogène pour l'Homme. Par ailleurs, l'étude de F. Tularensis a été ralentie par le manque d'outils moléculaires spécifiques. Dans ce travail, nous avons caractérisé chez F. Philomiragia deux nouveaux plasmides naturels et développé à partir de ceux-ci des vecteurs navettes, utilisables pour la complémentation de mutants et pour le suivi de l'infection in vitro et in vivo. D'autre part, nous avons développé une méthode de mutagenèse dirigée de F. Tularensis, qui nous a permis d'obtenir un mutant déficient en phosphatase acide A. L'AcpA, enzyme inhibitrice du stress oxydant des cellules phagocytaires, a été reconnue comme un des facteurs de virulence de F. Novicida et, par extrapolation, de F. Tularensis. Pour tester cette hypothèse, nous avons développé un modèle d'infection par voie respiratoire chez la souris. Nous avons ainsi confirmé la faible DL50 de F. Tularensis et montré que l'AcpA n'est pas impliquée dans sa virulence. L'extrapolation des conclusions de F. Novicida à F. Tularensis n'est donc pas justifiée, il s'avère indispensable de disposer de modèles d'études basés sur F. Tularensis.

  • Titre traduit

    Role of the acid phosphatase AcpA in Francisella tularensis virulence


  • Résumé

    Francisella tularensis is the causative agent of tularemia, zoonotic disease transmitted to humans by contact with infected animals. This highly pathogenic bacterium is listed among potential biowarfare agents because of its transmission by the respiratory route, its low infectious dose, a high rate of lethality and the lack of licensed vaccine. Today, few data are available about the pathophysiology of tularemia and about the virulence mechanisms of F. Tularensis. Most of the studies have been conducted with F. Novicida, a weak pathogen in humans. Moreover, F. Tularensis study has been hampered by the lack of specific genetic tools. In this work, we characterised in F. Philomiragia two new cryptic plasmids and we developed from them several shuttle vectors useful for mutant complementation and for in vitro and in vivo infection studies. Then, we developed a directed mutagenesis method of F. Tularensis, allowing us to obtain an acid phosphatase A-defective mutant. The respiratory burst-inhibiting AcpA was recognized as a virulence factor in F. Novicida, data further extended to F. Tularensis. To check this hypothesis, we developed a mouse model of infection by the respiratory route. We thus confirmed the low F. Tularensis LD50 and we showed that AcpA is not involved in F. Tularensis virulence. Extension of conclusions obtained in F. Novicida to F. Tularensis is not valuable, F. Tularensis-based models appears mandatory.

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  • Annexes : Bibliogr. 305 réf.

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