Caractérisation d'une protéine humaine potentiellement impliquée dans l'infection par Toxoplasma gondii

Characterization of a human protein potentially implicated during infection by Toxoplasma Gondii

• Auteur / Autrice : Marie Abrivard
• Direction : Isabelle Tardieux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Microbiologie
• Date : Soutenance en 2012
• Etablissement(s) : Paris 7

Mots clés

Mots clés contrôlés

Filaments intermédiaires

Phosphoprotein Phosphatases

Toxoplasma

Interactions hôte-parasite

Résumé

Toxoplasma gondii est un protozoaire parasite du phylum des Apicomplexes, à l'origine de la toxoplasmose. T. Gondii est un parasite intracellulaire obligatoire capable d'exploiter les propriétés de l'hôte en manipulant les voies de signalisation, afin de se multiplier ou de persister. Les travaux récents ont mis l'accent sur une famille de kinases parasitaires rapidement sécrétées dans la cellule hôte et qui contrôlent l'expression de nombreux gènes. Au laboratoire, a été identifiée une ser/thr phosphatase 2C parasitaire (TgPP2C) et la première partie de ma thèse met en évidence que des parasites exprimant au locus endogène une version « taggée » de TgPP2C sécrètent l'enzyme dans le cytoplasme au cours de l'infection. Afin d'identifier les partenaires de cette enzyme, un crible double hybride a été conduit et la caractérisation d'un des partenaires potentiels, FM08, a été l'objet de la seconde partie de ma thèse. FM08 est de nature et fonction encore inconnues bien qu'initialement listée comme un potentiel activateur des voies MAPK. Nos données documentent que FM08 lie la TgPP2C et est un partenaire exclusif des filaments intermédiaires dans les cellules épithéliales. FM08 décore en unités plus ou moins discontinues les filaments et le partenariat persiste lorsque les filaments se réorganisent comme lors de la mitose ou après perturbation du potentiel oxydant. Ce partenariat s'élargit avec p38, capable d'interagir avec FM08. Nos travaux actuels visent à comprendre si FM08 est un substrat de p38 et s'il contribue à réguler la réponse du cytosquelette des filaments intermédiaires aux stress et ainsi l'intégrité tissulaire, en dehors ou au cours d'un contexte infectieux.

Toxoplasma gondii is a protozoan parasite that belongs to the Apicomplexa phylum. It causes toxoplasmosis, a generally benign disease that can turn severe especially in case of immunodeficiency as a consequence of the reaction of parasites that persist in deep tissues. T. Gondii is an obligate intracellular parasite that manipulates the host signaling pathways to build a niche where to grow and persit. To this end, the parasite secretes several proteins, mostly kinases so far, that inhibit innate cellular defense and controls the immune response. We have identified a kinase counteracting protein, namely a ser/thr phosphatase type 2C (TgPP2C). This work shows that parasites modified at the endogenous locus secrete a fusion TgPP2C-HA into the host cell cytoplasm. In order to identify putative TgPP2C partners and substrates, a Yeast Two Hybrid screen has been carried out and has identified FM08 as partner candidate. The second part of this thesis aims at characterizing the FM08 protein for which nothing was known a part from its mention within a list of putative regulators of MAPK pathway. We discover that FM08 binds indeed to TgPP2C but is chiefly is a selective partner of intermediate filaments in epithelial cells. The partnership is quite sustained along the filaments but also when these reorganize into particles as during mitosis or upon oxidative stress. We also point a larger complex including the p38 as a bonafidae partner of FM08. Our current investigation assesses whether FM08 is a substrate of p38 and how it could be involved in controlling the cytokeratin-mediated cell response to stress including during infection in order to preserve cell and tissue integrity.