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Maritza Jaramillo

Microbiologie - Immunologie

Contrôle traductionnel, interactions hôte – pathogènes, réponse immune

Intérêts de recherche

Projet de recherche pour un(e) étudiant(e) à la maîtrise ou au doctorat en Virologie et Immunologie:

 

 

Mon principal intérêt de recherche est de comprendre le rôle du contrôle traductionnel lors des maladies infectieuses. Au cours d’une infection, il y a des interactions constantes entre l’hôte et le pathogène, ce qui détermine l’issue de la maladie. Dans mon laboratoire, nous sommes intéressés à établir : (i) comment le pathogène module la machinerie de traduction de sa cellule hôte afin de survivre, et (ii) comment le contrôle traductionnel influence le développement d’une réponse immune efficace à un agent infectieux. Une meilleure compréhension de comment la cellule immune et, dans l’ensemble, le système immunitaire répondent aux pathogènes contribuera à l’identification de nouveaux cibles thérapeutiques.

 

Le contrôle traductionnel ou régulation de la synthèse protéique permet à la cellule de répondre rapidement aux signaux et attaques exogènes. En conséquence, ceci constitue une étape de régulation importante lors des infections. Les mécanismes moléculaires incluent: (i) l’activation de la cascade signalétique régulée par la kinase mTOR, (ii) l’inhibition du principal répresseur de la traduction, la protéine 4E-BP1, et (iii) l’initiation de la traduction des ARNs messagers reliés à la réponse immune.  Afin de  contrebalancer ces effets, des pathogènes intracellulaires ont développé des stratégies qui leur permettent d’utiliser/réguler la machinerie traductionnelle de l’hôte et ainsi favoriser leur réplication. Ces événements ont été étudiés principalement en réponse aux virus. Cependant, la participation du contrôle traductionnel lors des infections parasitaires et bactériennes n’a pas été explorée en profondeur. Voilà pourquoi, nous avons développé deux principaux volets de recherche:

 

1) Contrôle traductionnel lors d’une infection par Leishmania
Nous avons démontré pour la première fois que le contrôle traductionnel est impliqué dans la progression d’une infection parasitaire (la leishmaniose cutanée) et qu’un parasite protozoaire, Leishmania, peut inhiber la machinerie de traduction de sa cellule hôte (le macrophage) afin de survivre. Présentement, nous sommes en train d’identifier les ARNs messagers  (e.g. microbicides, pro-inflammatoires), qui sont ciblés au niveau traductionnel chez les macrophages infectés par Leishmania. De plus, nous visons à identifier les facteurs de la traduction et les signaux intracellulaires impliqués dans la réponse immune lors de l'infection, et ceci à l’aide des modèles cellulaires ainsi que des souris «knock-out». Basé sur nos travaux, il est probable que des régulateurs de la traduction deviennent de cibles avec des applications thérapeutiques contre la leishmaniose. De façon importante, nos résultats mènent à se poser la question si le contrôle traductionnel joue aussi un rôle lors des infections causés par d’autres parasites protozoaires (e.g. Trypanosoma cruzi)  ainsi que par des bactéries intracellulaires (e.g. Salmonella). Afin d’explorer cette possibilité , nous sommes en train de développer des collaborations avec des experts en divers modèles infectieux.

 

2) Mécanismes moléculaires de l’activation traductionnelle des macrophages par le lipopolysaccharide d’Escherichia coli
L’endotoxine bactérienne lipopolysaccharide (LPS) d’Escherichia coli est l'un des inducteurs les plus puissants des réponses microbicides et inflammatoires chez divers types cellulaires incluant les macrophages. Cependant, la contribution du contrôle traductionnel à cette activation n’a pas été établie. Nos résultats préliminaires indiquent qu’en absence du répresseur de la traduction, 4E-BP1, le LPS déclenche une réponse inflammatoire plus puissant chez les macrophages. Nous sommes en train d’investiguer si le LPS régule la synthèse protéique de novo et si ceci a lieu au niveau de l’initiation de la traduction. Par la suite, nous allons identifier les ARNs messagers dont la traduction est augmentée ainsi que les mécanismes moléculaires impliqués. En somme, nos données aideront à définir la contribution du control traductionnel (versus contrôle transcriptionnel) aux effets antimicrobiens du LPS.


 

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