l`espece aviaire, est-elle resistante au tetanos

L'ESPECE AVIAIRE, EST-ELLE RESISTANTE AU TETANOS ?
Khaled Hamza, Bouyoucef Abdellah
UNIVERSITE DE BILDA - BP270 Route de Soumaa - 9000 BLIDA, ALGERIE
khaledhamz@ yahoo.fr
RESUME
Ce document traite la cause pour laquelle la volaille possede une resistance naturelle envers le tetanos, pourtant
it s'agit d'une espece aussi sensible aux differents types d'agresseurs quelques soit leur origine. L' agent
responsable du tetanos est une bacterie appelee Clostridium tetani, tour les symptomes de cette maladie sont dus
a la secretion d'une toxine appelee tetanospasmine ou neurotoxine tetanique. Cette neurotoxine intervient au
niveau du clivage d'une proteine impliquee dans l'exocytose des neuromediateurs. Donc, l'absence de liberation
de ces neuromediateurs a pour consequence l'absence de controle inhibiteur des motoneurones ce qui implique
une augmentation excessive de leur activite. L'hyperactivite des motoneurones met en jeu des couples de
muscles antagonistes ce qui conduit aux spasmes musculaires. En realite, la resistance de l'espece aviaire au
tetanos est due a une mutation au niveau du site de clivage pour une proteine qui s' appelle la VAMP
(synaptobrevine). Cette VAMP represente une des proteines membranaires des petites vesicules synaptiques
responsable du phenomene de fusion avec la membrane presynaptique et de l'exocytose des neurotransmetteurs.
Par consequence, la tetanospasmine qui represente 1' element cle de 1' apparition des symptomes du tetanos ne
dive pas ou dive mal cette VAMP.
ABSTRACT
Avian species, is it resistant to tetanus?
This paper discusses the cause for which poultry has a natural resistance to tetanus, nevertheless it is a species so
sensitive to different types of aggressors whatever their origin. The causative agent of tetanus is bacteria called
Clostridium tetani, all symptoms of this disease are due to secretion of a toxin called tetanospasmin or tetanus
neurotoxin. This neurotoxin is involved in the cleavage of a protein involved in exocytosis of neurotransmitters.
Thus, the absence of release of these neurotransmitters results in the absence of inhibitory control of motor
neurons which implies an excessive increase of their activity. The hyperactivity of neurons involves pairs of
antagonistic muscles which lead to muscle spasms. In reality, the resistance of avian species to tetanus is due to a
mutation at the cleavage site for a protein called VAMP (synaptobrevin). The VAMP is a membrane protein of
small synaptic vesicles responsible for the phenomenon of fusion with the presynaptic membrane and exocytosis
of neurotransmitters. Consequently, tetanospasmin which represents the element's key symptoms of tetanus does
not cleave or cleaved lowly this VAMP.
Neuviemes Journees de la Recherche Avicole, Tours, 29 et 30 mars 2011
l'exocytose des neurotransmetteurs (Schiavo et al,
2000).
INTRODUCTION
Avec une taille d'environ 150 kDA, elle comprend 2
En biologie, la notion de barriere d'espece se traduit
chaines proteiques reliees entre-elles par un pont
par la difficulte pour un agent infectieux de se
transmettre d'une espece a une autre. A l'heure
disulfure, chaque fragment possede une fonction bien
determinee (Montecucco et Schiavo, 1995) :
actuelle, est-ce que ce concept est encore soutenu
chez les differentes especes animales pour les
une chaine legere (chaine H) : responsable du
differentes maladies infectieuses ?
En realite, cette question n'est pas totalement
nouvelle, elle a ate soulevee a plusieurs reprises
depuis les debuts de la microbiologie (Catsaras,
1998).
Le tetanos represente une maladie redoutable chez
certaines especes surtout apres un traumatisme ou un
acte chirurgical. Chez l'homme, it est a l'origine d'un
probleme important de sante publique dans les pays
en voie de developpement, malgre l'existence d'un
vaccin depuis le debut du vingtieme siècle (Valla et
Gay, 2006).
La volaille represente une espece refractaire au
tetanos malgre sa physiopathologie compliquee ; it
s'agit pourtant d'une espece tres sensible dans
differentes circonstances d'autres infections.
L'objectif de cette synthese est de presenter le germe
en cause ; d'expliquer la physiopathologie voire la
blocage de l'exocytose (la liberation des
neuromediateurs), encore du clivage de la VAMP
(proteine membranaire des vesicules synaptique)
ou aussi nommee la synaptobrevine, qui
represente une proteine membranaire d'exocytose
du neurotransmetteur. Par consequence, la toxine
empeche le phenomene de fusion de la vesicule et
la liberation du neuromediateur.
une chaine lourde (chaine L) : elle est
responsable de l'attachement au recepteur de la
membrane des neurones et la penetration a
interieur des cellules ou les interactions
electrostatiques jouent un role important (Caccin
et al, 2003).
2. PHYSIOPATHOLOGIE DU TETANOS
pathogenie de cette maladie et de mettre le point sur le
phenomene de resistance naturelle de l'espece aviaire
au tetanos.
Dans une infection typique, la penetration de la spore
1. AGENT CAUSAL DU TETANOS
porte d'entree du germe est aussi de petite taille
qu'elle n'est pas observable par les cliniciens.
Le tetanos est une maladie qui est due a une bacterie
sporulee appelee Clostridium tetani. C'est un germe a
Gram positif, anaerobie strict, de repartition
geographique mondiale. C. tetani est present dans le
Cependant, la bacterie doit interagir avec les tissus de
tube digestif des animaux et de l'homme. Il
se
propage a travers le sol, la poussiere ou les feces. Il
est susceptible de contaminer les objets inanimes, la
peau et les muqueuses des vertebras (Sebalt, 1989).
En fait, tour les symptomes du tetanos sont dus a
l'elaboration de la tetanospasmine. Il s'agit d'une
toxine qui appartient au groupe de la famille des
neurotoxines clostridiales (CNTs) et possede certaines
ressemblances avec les toxines botuliques (Farrar et
2000). Les neurotoxines clostridiales se
caracterisent par une tres forte affinite de fixation aux
neurones ; une translocation membranaire et un
al,
clivage des proteines specifiques du controle de la
neuroexocytose (Lalli et al, 2003 ; Rossetto et al,
2006).
Cette neurotoxine est une exoproteine cod& par un
plasmide, detruite par l'acide gastrique et n'est guere
absorb& par la muqueuse intestinale humaine, cette
absorption n' a pas ate verifiee avec les autres especes
animales (Maksymowych et Simpson, 1998). La
tetanospasmine est une endopeptidase a zinc capable
de diver des proteines cellulaires impliquees dans
fait suite a une blessure de la peau, la germination
necessite une anaerobiose, la bacterie vegetative
produit et secrete la toxine par un mecanisme encore
inconnu (Herreros et al, 1999). Dans certains cas, la
l'hote et encore echapper au systeme immunitaire
pour pouvoir produire la neurotoxine (Montecucco et
Schiavo, 1993).
Par la suite, la toxine disparait completement du sang
et sera acheminee jusqu' a la moelle epiniere, son
transport est quasiment axonal retrograde (Bohnert et
Schiavo, 2005). Ce transport n'est pas accompagne
d'une acidification de la toxine puisqu'elle utilise des
vesicules a pH neutre pour etre vehiculee le long de
l'axone jusqu'au corps cellulaire au niveau des centres
nerveux (Lalli et Schiavo, 2003).
Il a ate prouve 1' existence d'un recepteur de proteine
neuronale pour la toxine tetanique dont l'identification
est susceptible de constituer une etape cle dans
l'analyse des mecanismes moleculaires impliques dans
l'internalisation des toxines et leur transport
(Herreroes et al, 2000).
Une foil arrivee au systeme nerveux central, la toxine
gagne le corps cellulaire des motoneurones au niveau
de la come anterieure de la moelle et du tronc
cerebral. Au niveau de ces corps cellulaires, la toxine
migre par voie transsynaptique et gagne la
terminaison presynaptique des neurones inhibiteurs de
la moelle et du tronc cerebral, en utilisant une voie
d'endocytose
avec
acidification
des
vesicules
permettant ainsi la translocation de la chaine legere
Neuviemes Journees de la Recherche Avicole, Tours, 29 et 30 mars 2011
dans le cytosol. Ceci aboutit a une inhibition de la
liberation des neurotransmetteurs qui sont la glycine
et l'acide gamma-amino-butyrique (GABA) (Bigalk et
shoer, 2000 ; Pichard, 2002).
En effet, la neurotoxine tetanique inhibe la liberation
de ces neuromediateurs au niveau des terminaisons
presynaptiques entre l'interneurone inhibiteur, la
cellule de Renshaw et le motoneurone (Montecucco et
Schiavo, 1995).
De ce fait, c'est l'absence de liberation des
neuromediateurs qui a pour consequence l'absence de
controle inhibiteur des motoneurones et donc une
augmentation
excessive
de
leur
activite.
L'hyperactivite des motoneurones entraine une
contraction simultanee de muscles agonistes et
antagonistes qui sont a l'origine des spasmes reflexes
observes lors d'un tetanos (We llhoner, 1992 ; Schiavo
et al, 2000).
niveau du systeme nerveux central, ainsi que les effets
therapeutiques des medicaments GABAergiques dans
la prevention des effets nefastes de la toxine
tetanique.
La volaille exprime les 3 isoformes de la VAMP, dont
la VAMP2 et VAMP3 qui sont sensibles au clivage
par la toxine tetanique et la VAMP1 qui est resistante
(Poulain et al, 2005). Pour cela, une autre explication
de ce phenomene de resistance naturelle est liee a
l' absence de recepteurs specifiques a la toxine
tetanique au niveau des surfaces neuronales surtout
pour l'isoforme VAMP 2 et VAMP 3.
CONCLUSION
Malgre que la volaille represente une espece aussi
vulnerable aux differents types d'agresseurs quelque
soient leurs origines, elle possede une resistance
naturelle envers le tetanos qui represente un grave
3. CAUSE DE LA RESISTANCE NATURELLE
probleme de sante chez les especes sensibles.
ENVERS LE TETANOS
En fait, cette resistance n'est que le resultat d'une
mutation genetique au niveau d'une proteine de
La resistance du poulet (Gallus domesticus) au tetanos
l'exocytose qui s' appelle la VAMP.
est de type naturel et n' a pas ete acquire avec le
Pour cela, touter suspicions du tetanos chez cette
espece par les veterinaires praticiens, ainsi que les
eleveurs doivent etre quasiment exclues, meme en
presence d'un tableau clinique similaire. Par
consequence, le diagnostic doit etre oriente vers
temps. En fait, cette resistance est accompagnee d'une
resistance au botulisme pour la neurotoxine du groupe
B, puisqu'elle intervient dans le meme site de clivage
(Rossetto et al, 1995).
Cette refraction envers la maladie a ete verifiee
experimentalement en injectant la neurotoxine
tetanique au niveau du cortex cerebral, le resultat etait
une insensibilite complete et cette neurotoxine ne
possedait qu'une tres faible toxicite nerveuse (wright,
d'autres maladies a etiologies diverses : infectieuse ;
carentielle ou intoxication.
Le present article indique que la notion de barriere
d' espece est encore maintenue et le poulet est encore
refractaire au tetanos.
1955).
En effet, cette resistance est fortement probable due a
une mutation genetique au niveau du gene qui
controle la synthese de la VAMP (synaptobrevine),
cette mutation est responsable de la modification du
site de clivage de cette proteine. Par consequence, la
chaine legere de la tetanospasmine qui est d'habitude
responsable de son clivage, ne fragmente pas cette
VAMP (Barck, 1993). Donc, it n'y aurait pas de
blocage de la liberation des neuromediateurs et
l'influx nerveux au niveau des synapses n'est pas
bloque, puisque it n'y a pas d'inhibition de la fusion
de la membrane
presynaptique et la vesicule
synaptique. De ce fait, l' action de la neurotoxine
tetanique est deficiente au niveau des recepteurs de la
VAMP.
En contrepartie, la micro injection unilaterale au
niveau du noyau profond du mesencephale qui est
l'homologue de la substantia nigra chez les
mammiferes provoque chez le poulet 1' apparition d'un
ensemble de symptomes variables : mouvements
stereotypes ; rotation de la tete et du cou ; abduction
des ailes et vocalisation (Foca et al, 1984). Ceci
prouve que la resistance n'est pas absolument
complete et la volaille represente une espece ideale
d'etude des effets de la toxine tetanique surtout au
Neuviemes Journees de la Recherche Avicole, Tours, 29 et 30 mars 2011
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