Publié le 3 mars 2022 – Mis à jour le 4 mars 2022

On estime que les infections fongiques, telles que la candidose invasive par les espèces de levure Candida, causent au moins autant de décès dans le monde que la tuberculose ou le paludisme. Des recherches récentes pourraient améliorer notre compréhension des mécanismes d’infection fongiques

 Les champignons et les oomycètes détruisent un tiers des cultures vivrières chaque année, une quantité suffisante pour nourrir 600 millions de personnes.

"Durant le processus d’infection de l’hôte, les levures pathogènes subissent un changement morphologique, menant à la formation de chaînes de cellules allongées caractéristiques de la croissance filamenteuse", explique Mélanie Boeckstaens (laboratoire de Biologie du Transport Membranaire).


Des recherches antérieures dans le laboratoire de Biologie du Transport Membranaire de l’ULB ont révélé que le processus de filamentation est lié à un mécanisme de transport spécifique utilisé par les transcepteurs fongiques Mep2. Ces derniers, et leurs paralogues Mep1 et Mep3, appartiennent à la famille conservée Mep-Amt-Rh de transporteurs d’ammonium comprenant également les facteurs Rhésus humains, les facteurs présents sur les globules rouges. Alors que toutes les protéines Mep peuvent transporter spécifiquement l’ammonium, seuls les transcepteurs Mep2 sont capables de déclencher la croissance filamenteuse. Ce qui assure la spécificité de ces protéines à l’ammonium et ce qui confère aux transcepteurs Mep2 leur capacité de signalisation unique sont des questions qui demeurent non élucidées.

Une recherche collaborative menée par Mélanie Boeckstaens et Anna Maria Marini - laboratoire de Biologie du Transport Membranaire, Faculté des Sciences- , avec les universités de Strathclyde et de Dundee, a dévoilé des déterminants moléculaires qui confèrent aux protéines Mep-Amt-Rh la spécificité à l’ammonium, empêchant ainsi leur transformation en canaux ioniques non spécifiques. Les mécanismes distincts de transporteur et de canal sont contrôlés par une caractéristique structurale unique au sein des protéines: le « motif Twin-His ». L’étude, publiée dans mBio, montre que la coexistence des mécanismes de transporteur et de canal observée au sein de variants ponctuels de Mep2 altère le processus de filamentation, indiquant que le mode de translocation de l’ammonium via Mep2 joue un rôle clé dans sa fonction de signalisation.

"Notre recherche révèle comment des changements même subtils dans l’architecture d’une protéine peuvent affecter sa fonction et la physiologie cellulaire en découlant. Cette avancée pourrait améliorer notre compréhension des mécanismes d’infection fongiques qui affectent de manière majeure les hommes et les cultures", souligne  Anna Maria Marini (laboratoire de Biologie du Transport Membranaire).