Résumé
La brucellose est une des zoonoses endémiques ré-émergeantes la plus répandue dans le monde, majoritairement dans les pays en voie de développement. Cette maladie est imputée à la bactérie Brucella, dont les principales espèces pathogènes pour l’homme sont B. melitensis, B. suis, B. abortus.Ce pathogène assure sa survie et sa prolifération à l'intérieur des cellules hôtes en sécrétant et en transloquant des protéines effectrices via un système de sécrétion de type IV (SST4). Ces effecteurs ont pour rôle de moduler les fonctions cellulaires, et sont indispensables pour l’établissement d’une vacuole intracellulaire permettant à la bactérie de se répliquer et de réaliser son cycle infectieux.Dans le cadre de mon projet de thèse, je me suis intéressée à deux effecteurs de B. abortus, NyxA et NyxB, ayant tous deux la caractéristique singulière de cibler le noyau de la cellule hôte. Le détournement du noyau par les bactéries est une stratégie de virulence majeure déployée pour manipuler les fonctions nucléaires et l'expression des gènes. Les effecteurs enclins à cibler ce compartiment appartiennent aux nucléomodulines. L’objectif de mes travaux a été de déterminer comment NyxA et NyxB contrôlent la dynamique nucléaire des cellules, permettant à la bactérie d’établir une niche intracellulaire propice à sa réplication.Des travaux antérieurs au sein de l’équipe ont montré que NyxA et NyxB interagissaient avec la dé-SUMOylase SENP3 de la cellule hôte. Dans la continuité de ces résultats nous avons découvert la capacité de NyxA et NyxB à séquestrer SENP3 à l’extérieur des nucléoles pendant l'infection, et mis également en évidence le rôle de cette protéine dans la réplication bactérienne. Parallèlement à cela, la modulation de la localisation de SENP3 s’est avérée avoir un impact sur la dynamique nucléaire. En effet, des composants clés de la biogenèse des ribosomes, RPL5 (« ribosomale L5 ») et NVL (« Nuclear valosin-containing protein-like »), s'accumulent dans le cytosol des cellules infectées. Cette accumulation se traduit par la formation de structures nommées BIFs pour « Brucella-induced foci ». Ce phénomène de délocalisation cytosolique de RPL5 et NVL, jamais décrit auparavant dans la littérature pour un pathogène bactérien ou viral, reste une énigme. Néanmoins, nos études ont révélé que les BIFs sont enrichis en NyxA et NyxB, et que leur formation dépend des nucléomodulines. De plus, ces structures sont négativement régulées par SENP3 et dépendantes de deux protéines impliquées dans l’autophagie, Beclin et PIAS3.Au cours de mes recherches je me suis également intéressée aux corps nucléaires nommés PML-NBs (« ProMyelocytic Leukemia Nuclear Body »). Nos données indiquent que ces structures jouent un rôle dans le contrôle de la réplication de B. abortus. De plus, lorsque NyxA et NyxB sont exprimées de manière ectopique, nous avons observé qu'elles se localisent au niveau des PML-NBs et influencent leur morphologie. Ces données préliminaires devront être confirmées dans un contexte infectieux.Les travaux réalisés au cours de cette thèse nous ont permis de mieux comprendre les mécanismes par lesquels Brucella, via NyxA et NyxB, régule la dynamique nucléaire. Ils ont également révélé le rôle de SENP3 dans le contrôle de la localisation cellulaire de diverses protéines nucléolaires en réponse à l'infection. Nous avons également mis en évidence que la modulation de SENP3 favorise la réplication intracellulaire de B. abortus.Pour approfondir nos connaissances sur les mécanismes par lesquels NyxA et NyxB exploitent les voies cellulaires pour moduler l'environnement réplicatif bactérien, d'autres travaux de recherche seront nécessaires. J'entrevois deux grandes questions qui devraient être abordées à l'avenir : (i) quelle est la nature et le rôle des BIFs, et (ii) pourquoi et comment les nucléoles et les PML-NB, étroitement interconnectés dans les réponses au stress cellulaire, sont modulés par les nucléomodulines.