Sara Clasen est la lauréate 2023 du NOSTER & Science Prix du microbiome pour son travail sur la manière dont les «flagellines silencieuses» du microbiote commensal échappent à l’immunité innée d’un hôte.
Le prix NOSTER & Science Microbiome vise à récompenser les recherches innovantes de jeunes chercheurs travaillant sur les attributs fonctionnels du microbiote de tout organisme susceptible de contribuer à notre compréhension de la santé et de la maladie, ou de guider de nouvelles interventions thérapeutiques.
De fortes réponses immunitaires adaptatives nécessitent l’activation de l’immunité innée. Pour ce faire, les récepteurs immunitaires innés répondent à des molécules conservées, ou ligands, produites par un pathogène. Mais ces ligands sont également produits par des milliards de microbes qui habitent le microbiome intestinal – dont la grande majorité sont non pathogènes et bénéfiques pour la santé humaine. La façon dont les récepteurs immunitaires innés tolèrent les ligands de non-pathogènes tout en reconnaissant ceux des pathogènes reste mal comprise.
Pour répondre à cette question, Clasen et son laboratoire se sont concentrés sur le récepteur Toll-like 5 (TLR5) et son ligand, la flagelline. Les bactéries pathogènes et commensales produisent des flagellines – une protéine essentielle utilisée pour construire les filaments utilisés pour la locomotion microbienne. Lorsque ces filaments se décomposent, ils sont reconnus par le TLR5, qui se lie à la flagelline et déclenche une réponse pro-inflammatoire.
Bien que cette réponse soit bien caractérisée pour des agents pathogènes comme Salmonelle, la réponse de TLR5 aux flagellines dérivées du commensal reste mal comprise. Clasen a identifié et caractérisé les interactions entre TLR5 et 40 flagellines qui sont abondantes dans le microbiome humain et a découvert ce que l’on appelle des « flagellines silencieuses », qui se lient fortement mais activent faiblement TLR5.
Selon les résultats, contrairement aux flagellines dérivées d’agents pathogènes, ces flagellines manquent d’un site de liaison secondaire TLR5, qui médie leur réponse des récepteurs immunitaires.
« Notre découverte de flagellines silencieuses illustre une manière par laquelle les récepteurs immunitaires innés tolèrent les ligands des commensaux », écrit Clasen.
L’essai primé de Clasen sera publié dans le numéro du 7 juillet de Science.
Finalistes
Christopher Stewart est finaliste pour son essai « Interaction alimentation-microbe-hôte au début de la vie : les bioactifs du lait maternel sont importants pour le microbiome infantile », qui portait sur l’impact des oligosaccharides du lait maternel dans le lait maternel sur le développement du microbiome intestinal du nourrisson. Stewart a obtenu des diplômes d’études supérieures et un doctorat. de l’Université de Northumbrie. Après avoir terminé une bourse postdoctorale au Baylor College of Medicine, Steward a commencé son laboratoire à l’Institut de recherche translationnelle et clinique de l’Université de Newcastle. Ses recherches portent sur l’interaction microbienne-hôte dans l’intestin des nourrissons nés prématurés.
Christoph Thaiss est finaliste pour son essai « Un exercice de microbiome : les connexions intestin-cerveau stimulent la motivation à s’entraîner », qui portait sur le rôle du microbiome dans la performance et les avantages de l’exercice. Thaiss a obtenu ses diplômes de premier cycle de l’Université de Bonn, de l’Université Y?ale et de l’ETH Zürich, ainsi qu’un doctorat. de l’Institut Weizmann des sciences. Après avoir terminé sa formation doctorale, Thaiss a fondé son laboratoire au département de microbiologie de la Perelman School of Medicine de l’université de Pennsylvanie, où ses recherches portent sur les interactions multiformes entre les facteurs environnementaux, le microbiome intestinal, le système immunitaire, le métabolisme et le cerveau. .