Des microcapsules pour mimer l’effet immunomodulateur des sucres de la paroi de champignons pathogènes

Résultat scientifique

L’inhalation par l’Homme des spores disséminées dans l’air du champignon Aspergillus fumigatus peut conduire à des maladies pulmonaires parfois mortelles. Des recherches ont montré que la couche externe de ces spores, essentiellement constituée de sucres, participait à l’élimination du pathogène. D’où l’intérêt d’identifier le rôle de chaque sucre dans l’induction de la réponse immunitaire de l’hôte. En concevant des microcapsules biomimétiques sur lesquelles ils ont greffé différents polysaccharides, les scientifiques de l’Institut Galien Paris Saclay - IGPS (CNRS/Université Paris-Saclay) et de l’Institut Pasteur à Paris sont parvenus à mieux comprendre l’effet immunomodulateur des sucres de la paroi des champignons. Résultat à retrouver dans la revue Bioconjugate Chemistry.

 

Le champignon filamenteux Aspergillus fumigatus est un agent pathogène. L’inhalation par l’Homme des spores disséminées dans l’air peut conduire à des maladies pulmonaires et invasives comme l’aspergillose, cause majeure de mortalité chez les patients immunodéprimés. Le processus d’infection reste inconnu aujourd’hui, et sa compréhension est cruciale pour la lutte contre A. fumigatus.

Lors de la contamination de l’hôte, la couche externe de la spore responsable de l’infection est éliminée pour laisser place à une nouvelle surface constituée essentiellement de sucres. Ce sont eux qui déclenchent alors la réponse immunitaire de l’hôte pour conduire à l’élimination du pathogène.

Dans ce contexte, les scientifiques de l’Institut Galien Paris-Saclay - IGPS (CNRS/Université Paris Saclay) et du laboratoire de Mycologie Moléculaire à l’Institut Pasteur ont conçu des microcapsules biomimétiques de taille et de rigidité maitrisées, sur lesquelles ils sont parvenus à greffer différents sucres pour comprendre le rôle de chacun dans l’induction de la réponse immunitaire. Ils ont montré que les microcapsules sur lesquelles ils avaient greffé l’un des constituants majeurs de la paroi des champignons, le b-(1,3)-glucane, internalisées par les macrophages, induisaient une réaction immunitaire en provoquant la sécrétion de protéines appelées cytokines1. Un travail que les scientifiques vont poursuivre avec le greffage d’autres polysaccharides à la surface des microcapsules pour élucider le mécanisme d’immunomodulation de chaque sucre et progresser dans la lutte contre ces agents pathogènes.

  • 1. Les cytokines sont un ensemble de protéines qui jouent le rôle de signaux permettant aux cellules d'agir à distance sur d'autres cellules pour en réguler l'activité et la fonction.
© Kawthar Bouchemal

Référence :

β‑Glucan Grafted Microcapsule, a Tool for Studying the Immunomodulatory Effect of Microbial Cell Wall Polysaccharides
Kawthar Bouchemal, Sarah Sze Wah Wong, Nicolas Huang, Janet Anne Willment, Jean-Paul Latge & Vishukumar Aimanianda
Bioconjugate Chemistry (2021)
https://doi.org/10.1021/acs.bioconjchem.9b00304

Contact :

Kawthar Bouchemal, Chercheuse (IGPS UMR8612) / 01 46 83 55 81