Université Montpellier 2 - Master Sciences pour l`Environnement

Université Montpellier 2 - Master Sciences pour l’Environnement
Mention : Biologie des Plantes, des Microorganismes, Bioingéniéries, Bioprocédés
Spécialité : IMHE (Interactions Microorganismes, Hôtes, Environnements)
Renvoyer la proposition de sujet de stage à
[email protected] , [e-mail]
Responsable des stages d’Initiation à la Recherche de M1 et de M2 :
Tatiana Vallaeys : [email protected] Tél : [phone]
Administration :
Patricia Quéméner : [e-mail]
Sujet de stage préciser le niveau souhaité M1 et/ou M2 (le cas échéant indiquez vos
préférences:
Etude de l’effet des efflorescences toxiques sur le système immunitaire de l’huître et plus particulièrement sur
les mécanismes d’apoptose. Niveau M2
Responsable (s) de stage : Jean-luc Rolland
Encadrant (si différent du Responsable de stage notamment dans le cas où le Responsable
n’est pas un Enseignant-Chercheur ou un Chercheur) :
Personnel technique éventuellement impliqué dans la formation du stagiaire :
Grousset Evelyse
Vergnes Agnes
Tel et Email du Responsable de stage et de l’encadrant (si différent du Responsable de
stage) :
Tel : [phone]
Email : [e-mail]
Laboratoire d’Accueil et nom du Directeur : UMR 5119 Ecosym, Marc Trousselier
Equipe d’Accueil : équipe RIME (Réponse immunitaire des Macroorganismes Marins dans
l'Environnement)

Dans quel contexte s’insère le sujet de stage (démarrage d’un projet, travail partiel d’un sujet
de thèse …….) :
Participation au projet EC2CO 2013-2014.
« Etude des effets apoptotiques induits par les neurotoxines du dinoflagellé Alexandrium
catenella chez l’huître Crassostrea gigas : conséquences sur la susceptibilité des huîtres aux
pathogènes (Apotox) »
Techniques utilisées :
Technique de biologie moléculaire, de biochimie et d’histologie

Description du stage : donner un résumé (contexte, problématique, matériels et méthodes).
contexte, problématique
En France, la lagune de Thau, moteur économique majeur de la région Languedoc Roussillon, es
t
confrontée régulièrement non seulement à de fortes mortalités de juvéniles de l’huître Crassostre
a
gigas depuis 2008 mais également à des efflorescences récurrentes de la microalgue productrice d
e
saxitoxines, Alexandrium catenella (Lilly et al., 2002 ; Laabir et al., 2011).
Les effets des efflorescences toxiques sur les systèmes de défense des bivalves, et plu
s
particulièrement sur l’apoptose restent encore méconnus et peu étudiés. L’apoptose est u
n
mécanisme de défense actif d’autodestruction contrôlée qui joue un rôle clé lors du développemen
t
et la réponse immunitaire (Kiss, 2010). Ce mécanisme est connu chez les mollusques pour s
e
produire en réponse à des infections et ont été mis en évidence notamment chez Crassostre
a
virginica après infection par des pathogènes (Terahara et Takahashi, 2008 ; Hughes et al, 2010). Che
z
l’espèce qui nous intéresse, C. gigas, trois gènes pro-apoptotiques (caspase 1, caspase 2, FADD) et u
n
gène anti-apoptotique (IAP1) sont surexprimés suite à une infection par Vibrio anguillarum (Zhang e
t
al, 2011). Chez C. gigas, trois gènes pro-apoptotiques (Caspase 1, caspase 2, FADD) et un gène anti
-
apoptotique (IAP1) montrent une up-régulation suite à une infection par Vibrio anguillarum (Zhang e
t
al, 2011).
un dysfonctionnement de ce mécanisme induit par la microalgue toxique A. catenella pourrai
t
avoir des conséquences sur la capacité de résistance des huîtres aux infections microbiennes.
Matériels et méthodes
Expérimentations animales en milieu contrôlé : Impact d’Alexandrium catenella sur l’activit
é
apoptotique de l’huître Crassostrea gigas.
Sous des conditions contrôlées dans la salle d’infections expérimentales de la plateforme expérimental
e
de l’IFREMER de Palavas, des huîtres creuses C. gigas (2 x 25animaux adultes diploïdes) seron
t
exposées pendant 48h soit au dinoflagellé toxique A. catenella soit au dinoflagellé non toxique A
.
tamarense à des concentrations correspondantes aux conditions de « bloom naturel». De
s
prélèvements seront réalisés pour chaque traitement à différents temps. Les tissus étudiés, le
s
hémocytes (cellules immunitaires), la glande digestive (organe accumulateur de toxines) seron
t
prélevés au temps 0, 6, 24, 48 et 72 h (5 huîtres par temps de prélèvement) pour :
i) La recherche de lésions tissulaires (analyse histologique) et de la présence de cellule
s
en apoptose (marquage TUNEL) dans la glande digestive et l’hémolymphe d’huître
s
ayant ingéré l’algue toxique A. catenella sera réalisée.
ii) La recherche d’activité pro-apoptotique (activité caspase et production de RO
S
(Reactive Oxygen Species) dans la glande digestive et les cellules immunitaires.
iii) Une analyse de l’expression de gènes connus pour avoir des activités pro et anti
-
apoptotique, pour être impliqués dans l’une des voix conduisant à l’apoptose ou connu
s
pour être modulés chez C. gigas suite à une infection microbienne.
Une partie des échantillons de glandes digestives sera fixée dans une solution de Davidso
n
pendant 48 heures avant inclusion dans la paraffine et analyse histologique. Une partie des échantillon
s
(glandes digestives et hémocytes) sera broyée et conditionnée pour l’analyse de la production de RO
S
et la mesure d’activité caspase. Une partie des échantillons (glandes digestives et hémocytes) ser
a
conservée dans un conservateur d’ARN pour une extraction ultérieure des ARN totaux et l’analyse d
e
l’expression des gènes par PCR quantitative (qPCR). Une partie sera conservée à –20°C pour l’analys
e
des concentrations en toxines paralysantes (PSP) afin de les comparer au profil toxinique connu pour A
.
catenella. Lors des expérimentations, certains paramètres seront mesurés comme la taille et la quantit
é
des cellules immunitaires circulant dans l’hémolymphe.

Articles scientifique récents sur la thématique (joint)
Zhang, L., Li, L., Zhang, G., 2011. Gene discovery, comparative analysis and expression
profile reveal the complexity of the Crassostrea gigas apoptosis system.
Développemental and Comparative Immunology. 35(5): 603-10.
Kiss, T., 2010. Apoptosis and its functional significance in mollusks. Apoptosis. 15(3):313-21.