© Frederic Landmann 2019

Frédéric LandmannChercheur CNRS au Centre de recherche en biologie cellulaire de Montpellier (CRBM) - CNRS / Université de Montpellier

ATIP-Avenir
Étudier les mécanismes de symbioses avec Wolbachia, en particulier chez les parasites filaires

Mes recherches

Fasciné par le développement de la lignée germinale et le développement embryonnaire des invertébrés, j'ai effectué une thèse -2001/05- sous la direction de Michel Labouesse à l'IGBMC à Strasbourg. Grâce au nématode C. elegans, j'ai étudié des mécanismes d'acquisition de destin cellulaire et de morphogenèse qui impliquent une communication entre l'hypoderme et les muscles sous-jacents. Désireux de m'intéresser au développement très précoce, j'ai intégré le laboratoire de Bill Sullivan à UC Santa Cruz -2005/13- pour comprendre la manipulation des mécanismes de fécondation chez la Drosophile opérée par les endosymbiotes Wolbachia. Réalisant la présence des Wolbachia chez les nématodes filaires parasites de l'homme, je me suis lancé dans l'exploration d'une symbiose totalement inexplorée malgré son importance biomédicale. Avec un projet de recherche visant à comprendre les bases du mutualisme entre Wolbachia et les filaires, j'ai obtenu un poste au CNRS et une bourse ATIP-Avenir en 2013, et j'ai intégré le CRBM à Montpellier. Mon équipe cherche à établir les bases du mode de vie intracellulaire de ces symbiotes encore non manipulables, ainsi que leur participation à l'ovogenèse et à l'homéostasie des filaires.

Mon projet ATIP-Avenir

Understanding Wolbachia interactions with its filarial nematode host at cellular and molecular levels.

Les bactéries rickettsiales Wolbachia comptent parmi les plus abondantes au monde. Les Wolbachia forment des relations endosymbiotiques avec la plupart des espèces arthropodes terrestres, ainsi qu’avec des parasites filaires humains de la famille des onchocercidae.  Ces bactéries sont des symbiotes interacellulaires obligatoires et sont transmises verticalement par la lignée germinale femelle. Chez les nématodes filaires, la suppression des Wolbachia mutualistes par traitements antibiotiques conduit a une stérilite et une apoptose majeure, résultant en une létalite des adultes.

Les filaires causent chez l’être humain des maladies négligées et handicapantes, parmi lesquelles la filariose lymphatique (ex. Brugia malayi), et la cécité des rivières (ex. Ochocerca volvulus). On estime qu’un total de 120 millions de personnes souffrent de ces infections, et un milliard sont exposés. Wolbachia  est devenue une cible thérapeutique majeure dans la lutte contre les filarioses, car les traitements antiparasitaires ne tuent pas les vers adultes, mais seulement les larves circulants dans le sang.

L’objectif principal de ma recherche est de comprendre comment les Wolbachia établissent et maintiennent avec succès leur transmission et la symbiose avec les nématodes filaires, d’un point de vue cellulaire, moléculaire, et du développement de l’hôte. Dans ce but, nous porterons notre attention sur les mécanismes conduisant a la ségrégation asymmétrique cruciale des Wolbachia dans l’oeuf de Brugia malayi, notre modèle de filaires,  ainsi qu’aux défauts létaux induits par l’absence de Wolbachia.

Ces endosymbiotes sont nécessaries au développement de l’hôte, et leur absence induit une amplification des centrosomes et des défauts de polarité embryonnaire. En parallèle, nous identifierons  les mécanismes d’invasion de l’ovaire.  Ce projet a l’ambition d’établir les nématodes filaires comme nouveaux organismes modèles afin d’étudier comment une symbiose influence la fécondation et l’embryogenèse précoce de l’hôte. Ces études pourraient conduire à la découverte de nouvelles cibles thérapeutiques importantes contre les filarioses, mais aussi contre les amplifications de centrosomes impliquées dans le cancer.