Bases génomiques et protéomiques d'une prise de contrôle comportemental d'un vertébré par un cestode parasite

 

Nadia Aubin-Horth

Université Laval

 

Domaine : organismes vivants

Programme projet de recherche en équipe

Concours 2013-2014

Nous visons à comprendre les mécanismes moléculaires qui sous-tendent le contrôle du comportement d'un hôte vertébré (l'épinoche à trois épines) par son parasite (Schistocephalus solidus un cestode apparenté au vers solitaire). Lorsqu'infecté, le poisson change profondément son comportement, perdant toute peur des prédateurs et nageant d'une façon anormale dans les endroits où il est capturé plus facilement par les prédateurs ailés. L'oiseau est l'hôte final du parasite, ce qui suggère que les changements de comportement du poisson améliorent les chances du parasite d'être transmis et de compléter son cycle vital. Incidemment, le poisson infecté ne change son comportement que lorsque le parasite a grandit suffisamment et peut passer à son hôte final avec succès.

Nous émettons l'hypothèse qu'une manipulation active de l'hôte par le parasite prend place dans ce système. Comme le parasite infecte la cavité abdominale du poisson et non son cerveau, nous émettons l'hypothèse qu'il doit transmettre des molécules signalétiques au cerveau de son hôte pour contrôler son comportement, et qu'il ne le fait qu'au moment où il est prêt à poursuivre son cycle vital dans l'oiseau.

Nous quantifierons les changements moléculaires à l'échelle du génome qui se produisent dans le cerveau du poisson et dans le parasite aux différents stades d'infection. Ces deux systèmes modèles ont des génomes séquencés, ce qui nous permet d'utiliser des méthodes de génomique à la fine pointe (RNA-seq). Nous caractériserons le protéome du sérum de l'hôte pour profiler les molécules venant du parasite et validerons les candidats par manipulations expérimentales.