Étude de l'utilisation des acides aminés aspartate et asparagine dans la virulence de mycobacterium tuberculosis

Involvement of aspartate and asparagine utilization in Mycobacterium tuberculosis virulence

• Auteur / Autrice : Alexandre Gouzy
• Direction : Olivier Neyrolles, Yannick Poquet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Microbiologie
• Date : Soutenance en 2013
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Asparagine

Aspartate-endopeptidases

Mycobacterium tuberculosis

Mots clés libres

Mycobacterium

Phagosome

Nutriment

Azote

Aspartate

Asparagine

Métabolisme

Macrophage

Résumé

La tuberculose tue plus d'un million de personnes par an à travers le monde et constitue la première cause de mortalité humaine due à un agent bactérien unique. L'agent étiologique de la tuberculose est Mycobacterium tuberculosis, un pathogène intracellulaire se répliquant à l'intérieur des macrophages dans une vacuole appelée le phagosome où l'accessibilité en nutriments est restreinte. Une meilleure compréhension des mécanismes par lesquels le bacille acquiert et assimile les nutriments de son hôte pourrait aider à développer de nouvelles stratégies pour combattre la tuberculose. Nous avons pu mettre en évidence que M. Tuberulosis exploite les acides aminés aspartate et asparagine pour assurer sa croissance au cours de l'infection par l'utilisation des transporteurs AnsP1 et AnsP2 et de l'asparginase AnsA. Ce travail révèle, pour la première fois, que les acides aminés sont une source d'azote majeure utilisée par le bacille tuberculeux au cours de l'infection et ouvre la voie pour l'identification de nouveaux antituberculeux ciblant l'assimilation des acides aminés par ce pathogène au cours du cycle infectieux.

Tuberculosis causes about 2 million dead per year in the worldwide and constitutes the first cause of human death due to a single bacterial pathogen. The etiologic agent of tuberculosis is Mycobacterium tuberculosis, a facultative intracellular pathogen who replicates inside macrophages in a specialized membrane-bound vacuole, the phagosome, whose pH is slightly acidic and where access to nutrients is limited. Understanding how the bacillus extracts and incorporates nutrients from its host may help develop novel strategies to combat tuberculosis. Here, we could demonstrate that M. Tuberculosis exploits the amino acids aspartate and asparagine as a major nitrogen source to support growth during infection through the transporters AnsP1 and AnsP2 and the asparaginase AnsA. This work provide the evidence, for the first time, that amino acids are major nitrogen providers during host colonization and thus pave the way to identify new antituberculous compounds targeting assimilation of amino acids by the bacterium upon infection.