Mai 2010 - Chez une même espèce
animale, le pouvoir infectieux du prion varie significativement en fonction
de son agencement spatial
Pour la première fois, une équipe de chercheurs de l’INRA
de Jouy-en-Josas montre que le pouvoir infectieux des particules du prion
varie significativement en fonction de leur agencement spatial, propre
à la souche infectante. Chez l’espèce animale étudiée
par les chercheurs, le mouton, les particules de prion les plus infectieuses
se sont révélées parfois être les plus petites,
une propriété directement liée à cet agencement
spatial. Ces résultats ouvrent la voie à de nouvelles recherches
sur la compréhension de la dynamique de transmission et de propagation
du prion pathologique chez l’hôte. L’ensemble de ces
résultats est publié dans la revue PLoS Pathogens datée
du 15 avril 2010.
Le prion est une protéine qui a acquis un pouvoir pathogène
en adoptant un repliement « anormal ». Chez les mammifères,
les prions sont responsables de la survenue des encéphalopathies
spongiformes transmissibles (EST) ou maladies à prion. Parmi les
EST les plus connues, on peut citer, chez l’homme les différentes
formes de la maladie de Creutzfeldt-Jakob et, chez l’animal, la
tremblante du mouton et de la chèvre, ainsi que l’encéphalopathie
spongiforme bovine (ESB). L’ensemble de ces maladies se caractérise
par une dégénérescence du système nerveux
central (cerveau et moelle épinière) liée à
la propagation ou multiplication des prions chez l’hôte infecté.
Sur le plan anatomique, on observe ainsi au niveau du cerveau la formation
de vacuoles (ce qui lui donne un aspect spongieux), une mort des neurones,
et l'accumulation de particules constituées de la protéine
prion de l’hôte anormalement repliée.
De la même manière que pour les autres agents pathogènes
(bactéries, virus, etc.), différentes souches de prions
existent au sein d’une même espèce animale, dont le
déterminisme moléculaire résiderait dans des variations
du repliement de la protéine prion pathologique. Bien que ce soit
le repliement anormal de la protéine prion qui soit responsable
de la pathologie, peu d’informations sont aujourd’hui disponibles
sur les liens existants entre le pouvoir infectieux et l'agencement spatial
des protéines pathologiques (c'est-à-dire leur nombre et
leur structuration) sous forme de particules responsables de l’apparition
de la maladie.
Les chercheurs de l’INRA de Jouy-en-Josas se sont intéressés
au pouvoir pathogène de 8 souches distinctes de prions de mouton
et de hamster. Ils ont d’abord analysé la vitesse de migration
dans un milieu visqueux de différentes particules de protéine
prion pathologique. Ils ont ensuite étudié le pouvoir infectieux
de chaque entité chez la souris. Pour quatre souches dites rapides
, les particules les plus infectieuses présentent des propriétés
de migration réduites, suggérant une petite taille et/ou
une faible densité . Ces particules se séparent physiquement
de la majorité des particules de protéine prion pathologique
résistantes aux protéases (la résistance aux protéases
est classiquement utilisée comme marqueur diagnostique de la maladie).
De plus, elles apparaissent comme étant spécifiques de souches
de prions qui s’avèrent rapidement mortelles chez l’hôte
receveur.
L’ensemble de ces résultats suggère que le caractère
infectieux des particules prions varie significativement en fonction de
l’agencement spatial des protéines prion pathologiques sous
forme de particules, tout en dépendant de la nature de la souche.
Ces travaux constituent une première étape dans la caractérisation
des particules infectieuses, et dans la compréhension des mécanismes
qui régulent la dynamique de propagation dans le cerveau et le
pouvoir pathogène des prions de mammifères. Une meilleure
connaissance de la diversité des particules de protéine
prion pathologique pourrait également déboucher vers une
amélioration des méthodes de détection de ces agents,
notamment ceux responsables des formes atypiques de la maladie.
Référence :
The physical relationship between infectivity and prion protein
aggregates is strain dependent. PLoS Pathogens, 15 avril 2010.
Philippe Tixador, Laëtitia Herzog, Fabienne Reine, Emilie Jaumain,
Jérôme Chapuis, Annick Le Dur, Hubert Laude and Vincent Béringue
INRA (Institut National de la Recherche Agronomique), UR892, Virologie
Immunologie Moléculaires, F-78350 Jouy-en-Josas, France.
Contacts :
Vincent Béringue, vincent.beringue@jouy.inra.fr
ou Hubert Laude, hubert.laude@jouy.inra.fr
Tél : 01 34 65 26 00
Unité de recherche « Virologie et Immunologie Moléculaires
»
Centre INRA de Jouy-en-Josas
