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1 MS - Mer et santé

Abstract : Plasmodium falciparum, the parasite responsible for malaria, is able to invade the red blood cells of its host to grow and divide protected from the immune system. This rapid growth 48 hours involves substantial metabolic needs accompanied by extensive production catabolites. Therefore appears a new way permeability NPP to deal with the increased flow of solutes required for its development. Measurements isotopic flux or isosmotic lysis performed on infected cells revealed that the NPP presents the functional characteristics of an anion channel.Recent work carried out within our team, highlight the existence of spontaneously active channels in the membrane of erythrocytes infected, which is not the case of non-infected cells. However identical ductal activity can be activated by phosphorylation by the PKAc.This thesis has two goals, firstly characterize and identify the CI channel uninfected red blood cells and, secondly, whether these channels are involved in the NPP. To answer these issues two types of erythrocytes were used: control cells in healthy volunteers and CF cells carrying cystic fibrosis patients in the F508 mutation. Using the patch-clamp technique to measure a CFTR-like type of activity in the two types of cells used. However, the CF cells having a total membrane conductance due to CFTR reduced compared to controls. Immunodetection of these proteins by Western blotting method shows that CFTR is present in the membrane of the two cell types, but in lesser quantities in the cells CF.This reduced amount does not affect the in vitro growth of P. falciparum. These cells have spontaneously active channels. However, the overall membrane currents recorded are lower than those of control cells infected. This result, correspondingly, the observations made on uninfected cells, to suppose that this differential conductance is mainly due to the reduced number of channels in the membrane of these cells. These differences thus indicate that P. falciparum uses CFTR-like channels to increase the intensity of trade across the erythrocyte membrane. Preliminary results obtained with alkaline phosphatase and PKI, allow us to assume that the parasite produces its own kinases and - or alters those of its host to potentiate the activity of ion channels from its host.

Résumé : Plasmodium falciparum, le parasite responsable de la malaria, est capable d-envahir les globules rouges de son hôte afin de croître et de se diviser à l-abri de son système immunitaire. Cette croissance rapide 48 heures implique d-importants besoins métaboliques accompagnés d-une production extensive de catabolites. Dès lors, apparaît une nouvelle voie de perméabilité NPP pour faire face à l-accroissement du flux de solutés nécessaire pour son développement. Les mesures de flux isotopiques ou de lyse isosmotique réalisées sur des cellules infectées révèlent que le NPP présente les caractéristiques fonctionnelles d-un canal anionique. Des travaux récents, menés au sein de notre équipe, mettent en évidence l-existence de canaux spontanément actifs dans la membrane de hématies infectées, ce qui n-est pas le cas des cellules non infectées. Toutefois une activité canalaire identique peut être activée par phosphorylation par la PKAc. Ce travail de thèse a un double objectif, d-une part caractériser et identifier les canaux CI des globules rouges non infectés et, d-autre part, déterminer si ces canaux sont impliqués dans le NPP. Pour répondre à ces questions deux types d-érythrocytes ont été utilisés : des cellules contrôle de volontaires en bonne santé et des cellules CF de patients atteints de mucoviscidose porteurs de la mutation ∆F508. L-utilisation de la technique du patch-clamp permet de mesurer une activité de type CFTR-like dans les deux types de cellules utilisés. Toutefois, les cellules CF présentent une conductance membranaire globale due au CFTR réduite par rapport à celle des contrôles. L-immunodétection de ces protéines par la méthode du western-blot montre que le CFTR est présent dans la membrane des deux types cellulaires mais en quantité moindre dans les cellules CF. Cette quantité réduite n-affecte en rien la croissance in vitro de P. falciparum. Ces cellules présentent des canaux spontanément actifs. Toutefois, les courants membranaires globaux enregistrés sont inférieurs à ceux des cellules contrôle infectées. Ce résultat, corrélativement, aux observations réalisées sur des cellules non infectées, permet de supposer que cette différence de conductance résulte essentiellement du nombre réduit de canaux dans la membrane de ces cellules. Ces différences indiquent donc que P. falciparum utilise les canaux CFTR-like pour augmenter l-intensité des échanges à travers la membrane érythrocytaire. Les résultats préliminaires obtenus avec la phosphatase alcaline et le PKI, nous permettent de supposer que le parasite produit ses propres kinases et-ou qu-il modifie celles de son hôte afin de potentialiser l-activité des canaux ioniques de son hôte.

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Keywords : Parasite Ion channel Erythrocyte Plasmodium falciparum Infection

Mots-clés : Canal ionique





Autor: Gaëtan Decherf -

Fuente: https://hal.archives-ouvertes.fr/



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