Résumé

Les maladies conformationnelles des protéines neurodégénératives sont caractérisées par le mauvais repliement et l’agrégation de protéines métastables codées dans le génome de l’hôte. L’hôte abrite également des milliers de protéines codées dans des génomes exogènes hébergés par des bactéries, des champignons et des virus. Pourtant, leurs contributions à l’homéostasie du repliement des protéines de l’hôte, ou protéostase, restent insaisissables. Des études récentes, y compris nos travaux antérieurs, suggèrent que les produits bactériens contribuent à l’agrégation toxique des protéines hôtes endogènes. Nous appelons ces produits des agrégats de protéines dérivées de bactéries (BDPA). En outre, les antibiotiques ont récemment été associés à un risque accru de maladies neurodégénératives, notamment la maladie de Parkinson et la sclérose latérale amyotrophique, peut-être en raison de la modification de la composition du microbiote intestinal humain. D’autres études ont montré une corrélation négative entre la progression de la maladie et l’administration d’antibiotiques, soutenant leur effet protecteur contre les maladies neurodégénératives. Ces études contradictoires soulignent la complexité du microbiote intestinal humain, l’axe intestin-cerveau et l’effet des antibiotiques. Ici, nous approfondissons notre compréhension de l’effet des bactéries sur le repliement des protéines de l’hôte en utilisant le modèleCaenorhabditis elegans . Nous avons utilisé des méthodes génétiques et chimiques pour démontrer que l’effet protéotoxique des bactéries sur le repliement des protéines hôtes est en corrélation avec la présence de BDPA. De plus, l’abondance et la protéotoxicité des BDPA sont influencées par la gentamicine, un antibiotique aminoglycoside qui induit un mauvais repliement des protéines, et par le butyrate, un acide gras à chaîne courte dont nous avons précédemment constaté qu’il affectait l’agrégation des protéines de l’hôte et la toxicité associée. Collectivement, ces résultats augmentent notre compréhension des interactions hôte-bactérie dans le contexte des maladies conformationnelles des protéines.

Les agrégats protéiques d’origine bactérienne contribuent à la perturbation de la protéostase de l’hôte.