CHARBON MALADIE DU

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Les toxines

Les toxines représentent l'arme « spécifique » de B. anthracis, responsable des deux caractéristiques de la maladie : l'œdème et la mort. Trois protéines, sécrétées par la bactérie, donnent par combinaison binaire deux toxines, l'une œdématogène et l'autre létale (cf. figure). Les trois gènes sont portés par le plasmide pXO1.

Bacille charbonneux

Dessin : Bacille charbonneux

Facteurs de virulence de Bacillus anthracis. Schéma d'une bactérie charbonneuse vue en coupe: elle contient un nucléoïde (ou chromosome) et deux plasmides. Ceux-ci déterminent la virulence (production de la capsule protectrice, d'une part, et toxinogenèse, d'autre part). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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L'antigène protecteur (PA) est le composant commun ; il se fixe sur un récepteur spécifique, protéine ubiquiste récemment identifiée et située à la surface de toutes les cellules de l'hôte. Après fixation, PA est clivé, étape nécessaire à l'association de sept molécules de PA en un heptamère permettant son interaction avec chacun des deux autres composants, eux-mêmes doués d'activités enzymatiques : le facteur œdématogène (EF) et le facteur létal (LF). Le complexe toxique est alors internalisé dans la cellule atteinte via une vésicule d'endocytose, puis un changement de conformation de l'heptamère de PA conduit à la translocation de EF et/ou LF dans le cytosol de cette cellule.

La toxine EF est une adénylate-cyclase dont l'activité dépend d'une protéine exclusivement eucaryote, la calmoduline. L'activité intracellulaire de cette toxine se traduit par une élévation incontrôlée du taux d'AMP cyclique, entraînant de nombreux désordres, dont une modification de la perméabilité cellulaire. Cela conduit à la formation d'œdèmes.

LF est une métalloprotéase à zinc qui hydrolyse spécifiquement des protéines cellulaires impliquées dans des cascades de signalisation. Cependant, les conséquences de cette coupure au niveau physiopathologique demeurent peu connues et les causes exactes de la mort que la toxine létale peut, à elle seule, provoquer restent à élucider. Jusqu'à présent, seuls les macrophages se sont révélés sensibles à l'action de cette toxine in vitro. Par ailleurs, les deux toxines agissent de manière synergique dans l'hôte en potentialisant leurs effets respectifs.

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  • Yves GAUTIER
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Pour citer l’article

Agnès FOUET, Michèle MOCK, « CHARBON MALADIE DU », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 29 juin 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/maladie-du-charbon/