TRAVAUX PRIMES

GENETIQUE ET BIOLOGIE MOLECULAIRE

"Génétique de la sensibilité du nourrisson et de la protection par le lait maternel aux gastro-entérites à virus de type Norwalk"

Séverine MARIONNEAU-LAMBOT, INSERM U 419, Nantes
Prix de projet de Recherche Alimentation et santé 2002

Les virus de type Norwalk (NV) sont responsables d'épidémies de gastro-entérites. Ils agissent en se fixant sur les cellules épithéliales digestives, par l'intermédiaire du trisaccharide H type 1 de la famille des groupes sanguins tissulaires. Cet antigène est également présent sous forme soluble dans le lait maternel et pourrait servir d'inhibiteur de la fixation du virus.

La fixation des particules virales sur l'antigène nécessite la présence d'un résidu fucose en liaison a2 sur les glycannes membranaires. Ce transfert est réalisé par une fucosyltransférase dont le gène FUT2 présente un polymorphisme avec plusieurs mutations inactivantes. Environ 20% des individus d'origine européenne sont déficients en enzyme FUT2 et de ce fait insensibles à la gastroentérite induite par le virus NV.
Par ailleurs, le niveau d'expression du glycanne récepteur dépend d'au moins deux autres gènes : FUT3 et ABO dont de nombreux allèles sont inactifs. FUT3 code pour une a3/4-fucosyltransférase qui catalyse le transfert d'un second fucose sur le motif H type 1. Les allèles A et B du gène ABO codent pour deux enzymes permettant l'ajout d'une N-acétylgalactosamine ou d'un galactose sur le trisaccharide H type 1. Le transfert de ces 3 types de résidus contribue à masquer l'accessibilité au récepteur.
Il s'avère donc probable que la compétition entre les produits des allèles FUT2, FUT3, A et B module la quantité de récepteur disponible pour le virus. De ce fait, la sensibilité des enfants au NV dépendrait de leur génotype combiné aux loci FUT2, FUT3 et ABO. De façon similaire, la protection conférée par le lait maternel devrait dépendre du génotype maternel à ces trois loci.

Pour tester cette hypothèse, le suivi épidémiologique des gastroentérites chez 300 nourrissons allaités a été réalisé, au Mexique, sur une période de deux ans. Séverine Marionneau-Lambot recherchera plus particulièrement des polymorphismes des gènes FUT2, FUT3 et ABO chez les mères et leurs enfants par la méthode du " SNaPshot " à partir d'ADN génomique extrait de cellules épithéliales de la bouche. Ces gènes s'exprimant également dans les glandes salivaires, les glycannes correspondants sont retrouvés sur les glycoprotéines de la salive. Le génotype pourra ainsi être confirmé par identification de ces glycannes salivaires par technique ELISA.
La capacité du lait de ces mères à inhiber la fixation du virus sur son récepteur sera quantifiée et corrélée à la présence d'antigène H type 1.

La confrontation de ces résultats aux données épidémiologiques permettra d'identifier si les oligosaccharides du lait maternel protègent effectivement les nourrissons des gastro-entérites dues au NV.

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