Passage of botulinum neurotoxin across intestinal barrier - PASTEL - Thèses en ligne de ParisTech Access content directly
Theses Year : 2007

Passage of botulinum neurotoxin across intestinal barrier

Passage de la neurotoxine botulique à travers la barrière intestinale

Aurélie Couesnon
  • Function : Author

Abstract

paralysis, is produced by anaerobic bacteria of the Clostridium genus. BoNTs are classified into 7 types (A to G) and form different complexes by association with non-toxic proteins, including the non-toxic non-hemagglutinin component (NTNH) and hemagglutinins (HAs). En coding genes are clustered in the botulinum locus and organized in two divergent operons, ntnh-bont/A and ha34-ha17-ha70 for type A, whose expressions are positively regulated by the alternative sigma factor BotR. A synchronous expression peak of all the botulinum locus genes is measured by real-time RT-PCR at the transition between exponential and stationary growth phases, concomitantly to toxin accumulation in culture supernatant. In an intestinal epithelium model, purified BoNT/A is transcytosed after binding, via the Hc/A domain, to apical receptors including gangliosides and putative SV2-related proteins. Binding affinity and transport efficiency into intestinal cells are higher with crypt-type than with enterocytetype cell lines. Injected into the lumen of ligatured mouse ileal loops, BoNT/A inhibits smooth muscle contractions and fluorescent Hc/A migrates across mucosa, through some crypt cells, to submucosa and musculosa where it targets certain nerve endings, mostly cholinergic. Hc /A is internalized via different pathways into neuronal cells (dynamin- and clathrin-dependent) and intestinal cells (dynamin- and Cdc42-dependent, and clathrinindependent).
flasque, est produite par des bactéries anaérobies du genre Clostridium. Les BoNTs, classifiées en 7 types (A à G), forment divers complexes avec des protéines non toxiques, dont le composant non toxique non hémagglutinant (NTNH) et les hémagglutinines (HAs). Les gènes sont organisés, au sein du locus botulique, selon deux opérons divergents, ntnhbont/ A et ha34-ha17-ha70 pour le type A, dont l'expression est positivement régulée par le facteur sigma alternatif BotR. Un pic d'expression synchrone de tous les gènes du locus de type A est mesuré par RT-PCR en temps réel lors de la transition entre les phases exponentielle et stationnaire de croissance, en parallèle avec l'augmentation du titre en toxine du surnageant de culture. Dans un modèle d'épithélium intestinal, BoNT/A purifiée est transcytosée après liaison via le domaine Hc/A à des récepteurs apicaux comprenant des gangliosides et des protéines potentiellement apparentées à SV2. L'intensité de liaison et l'efficacité de transport de la toxine sont supérieures dans les cellules intestinales de type crypte plutôt qu'entérocyte. Injectés dans la lumière d'une anse iléale ligaturée, BoNT/A inhibe les contractions des muscles lisses et le domaine Hc/A fluorescent progresse de la muqueuse, via certaines cellules des cryptes, vers la sous-muqueuse et la musculeuse où il cible certaines terminaisons nerveuses, majoritairement cholinergiques. Hc/A entre par des voies distinctes dans les cellules neuronales (voie clathrine dépendante de la dynamine) et les cellules intestinales (voie non-clathrine, dépendante de Cdc42 et de la dynamine).
Fichier principal
Vignette du fichier
Couesnon-these.pdf (34.86 Mo) Télécharger le fichier

Dates and versions

pastel-00003461 , version 1 (27-02-2008)

Identifiers

  • HAL Id : pastel-00003461 , version 1

Cite

Aurélie Couesnon. Passage of botulinum neurotoxin across intestinal barrier. Life Sciences [q-bio]. AgroParisTech, 2007. English. ⟨NNT : 2007AGPT0065⟩. ⟨pastel-00003461⟩

Collections

PASTEL PARISTECH
127 View
984 Download

Share

Gmail Facebook X LinkedIn More