Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal. / Présentement, le méningocoque constitue encore une cause importante de méningites et de septicémies à travers le monde. La prévention de ces infections à l'aide d'un vaccin serait une solution très avantageuse, puisqu'elles sont potentiellement dangereuses et même mortelles. Malheureusement, la plupart des vaccins disponibles sont basés sur les polysaccharides capsulaires du méningocoque, qui sont des immunogènes T-indépendants auxquels les très jeunes enfants ne peuvent répondre, leur système immunitaire n'étant pas suffisamment mature. De plus, la protection conférée par de tels immunogènes est de courte durée, ceux-ci n'induisant pas de mémoire immunologique. Ces vaccins ne protègent donc pas toute la population contre toutes les souches de méningocoque. Enfin, il n'existe aucun vaccin efficace contre les méningocoques du sérogroupe B, qui causent pourtant 60 à 70 % des infections dans les pays industrialisés. En effet, leurs polysaccharides capsulaires ne sont tout simplement pas immunogéniques chez l'humain. Il devient donc de plus en plus évident que des antigènes sous-capsulaires du méningocoque devront être utilisés pour la mise au point d'un vaccin vraiment efficace. Idéalement, un antigène de nature protéique, conservé antigéniquement et présent à la surface de toutes les souches de méningocoque pourrait protéger toute la population contre tous les méningocoques, peu importe leur sérogroupe. Récemment, une telle protéine a été identifiée grâce à six anticorps monoclonaux obtenus suite à l'immunisation de souris avec des préparations de protéines de la membrane externe de plusieurs souches de méningocoque (Martin et al., 1996). Ces anticorps monoclonaux réagissent avec 94 à 100 % des souches de méningocoque testées, en plus de reconnaître certaines souches d'autres espèces de Neisseriaceae. La cible de ces anticorps monoclonaux est une protéine de la membrane externe du méningocoque ayant un poids moléculaire apparent d'environ 22 kDa, maintenant désignée NspA. La protéine NspA est présente à la surface des méningocoques puisqu'elle est accessible aux anticorps monoclonaux lorsqu'ils sont incubés en présence de bactéries intactes. De plus, deux de ces anticorps monoclonaux spécifiques, Me-1 et Me-7, sont bactériolytiques in vitro, ce qui est particulièrement important puisqu'il a été démontré qu'il y a une corrélation chez l'humain entre la protection contre les infections à méningocoque et la présence d'anticorps bactériolytiques dans la circulation. Finalement, ces deux mêmes anticorps monoclonaux sont protecteurs dans un modèle expérimental d'infection de la souris. Ces travaux préliminaires semblent donc démontrer que la protéine NspA possède toutes les caractéristiques en faisant une candidate idéale pour un vaccin éventuel pouvant protéger toute la population contre tous les sérogroupes de méningocoque. Ce projet de recherche avait donc pour objectif principal de caractériser la protéine NspA au point de vue moléculaire de façon à évaluer son potentiel protecteur. Nous avons donc cloné, sous-cloné et déterminé la séquence nucléotidique du gène nspA, ce qui nous a permis de déduire la séquence de la protéine NspA correspondante. Ces séquences ont été utilisées pour cribler les banques de données et les résultats obtenus ont confirmé qu'il s'agit d'une protéine n'ayant encore jamais été décrite, mais démontrant une certaine homologie avec les protéines d'opacité du gonocoque. Ce niveau d'homologie est cependant assez faible, se situant entre 20 et 28 % lorsque la protéine entière est considérée, certaines régions étant plus similaires que d'autres. La séquence du gène nspA a ensuite été utilisée pour préparer une sonde ADN, ce qui a confirmé la présence de ce gène chez toutes les souches de méningocoques testées ainsi que certaines souches d'autres espèces de Neisseriaceae. Le clonage et séquençage du gène nspA provenant de deux autres souches de méningocoque ont indiqué que la protéine NspA est extrêmement conservée, démontrant de 95,98 % à 98,23 % d'identité entre les trois souches étudiées. La comparaison de ces séquences nous a d'ailleurs permis de formuler certaines hypothèses quant à l'emplacement des épitopes reconnus par les différents anticorps monoclonaux, l'une de ces trois protéines n'étant reconnue que par deux d'entre eux. La purification de la protéine NspA recombinante par chromatographie d'affinité nous a permis de l'utiliser dans des expériences de protection active chez la souris, de façon à évaluer son potentiel protecteur. Ces expériences ont indiqué que la protéine NspA protège activement les souris, 80 % des souris immunisées survivant à l'infection alors que 0 à 20 % des souris témoins y ont survécu. Enfin, nous avons tenté de déterminer la fonction de la protéine NspA en construisant des souches de méningocoque n'en produisant plus. Pour ce faire, nous avons inactivé le gène nspA avec un mini-transposon et les mutants obtenus nous ont permis de déterminer que la protéine NspA n'est pas essentielle à la croissance du méningocoque in vitro. Nous croyons cependant que cette protéine est nécessaire à la croissance du méningocoque in vivo ou encore à l'infection de son hôte, son degré de conservation extrême suggérant une grande importance fonctionnelle. Malgré la nécessité d'effectuer d'autres études, les résultats obtenus lors de ce projet de recherche ont confirmé que la protéine NspA semble être un antigène idéal pour un vaccin éventuel pouvant protéger toute la population contre toutes les souches de méningocoque.

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