Exploring fungal virulence using C. elegans
Institution:
Aix-MarseilleDisciplines:
Directors:
Abstract EN:
Among the candidates were several heat-labile enterotoxins, a protein family that is expanded in the genome of D. coniospora compared to other pathogenic fungi. We focused on 3 (DcEntA-C). Expression of DcEntA and DcEntB, but not DcEntC made worms sick and more susceptible to infection. Normally, D. coniospora infection provokes the induction of expression of antimicrobial peptide genes of the nlp and cnc families. Interestingly, expression of the single enterotoxin DcEntA blocked the transcription of both nlp and cnc genes. DcEntA acted by inhibiting the nuclear translocation of the STAT transcriptional factor STA-2, required for defence gene expression. We demonstrated that this effect was specific as DcEntA induced high expression of a STA-2-independent infection-inducible gene. In contrast, worms expressing the enterotoxin DcEntB exhibited a STA-2 dependent elevation of nlp-29 expression. DcEntB was localized to the nucleolus and affected nucleolus size and morphology. The molecular basis of these differences and the relative importance of these factors during infection was explored in detail. Our result revealed the complexity of fungal virulence strategies. Overall, by dissecting the mode of action of different virulence factors, this study allowed us to understand better fungal pathogenesis and the evolutionary arms race between host and pathogen.
Abstract FR:
Parmi les candidats figuraient plusieurs entérotoxines thermolabiles, une famille de protéines qui est élargie dans le génome de D. coniospora par rapport à d'autres champignons pathogènes. Nous nous sommes concentrés sur 3 (DcEntA-C). L'expression de DcEntA et de DcEntB, mais pas de DcEntC, rendait les vers malades et plus sensibles à l'infection. Normalement, l'infection par D. coniospora provoque l'induction de l'expression de gènes codant des peptides antimicrobiens des familles nlp et cnc. Il est intéressant de noter que l'expression de la seule entérotoxine DcEntA a bloqué la transcription des gènes nlp et cnc. DcEntA a agi en inhibant la translocation nucléaire du facteur de transcription STAT STA-2, nécessaire à l'expression des gènes de défense. Nous avons démontré que cet effet était spécifique car DcEntA a induit une forte expression d'un gène inductible par une infection indépendante de STA-2. En revanche, les vers exprimant l'entérotoxine DcEntB présentaient une élévation de l'expression de nlp-29 dépendante de STA-2. DcEntB est localisé au niveau du nucléole et affecte la taille et la morphologie du nucléole. La base moléculaire de ces différences et l'importance relative de ces facteurs au cours de l'infection ont été étudiées en détail. Notre résultat révélé la complexité des stratégies de virulence fongique. Globalement, en disséquant le mode d'action des différents facteurs de virulence, cette étude nous a permis de mieux comprendre la pathogénie fongique et la course évolutive entre l'hôte et l'agent pathogène.