LES CHRONIQUES DU LYME N°6

LES CHRONIQUES DU LYME N°6
La double face des biométaux et Borrelia
A / INTRODUCTION
Dans cet article, nous poursuivons l’exploration physiologique de la maladie de Lyme et des ions métalliques (biométaux). Dans les chroniques 4 et 5, nous avions vu la microplusine, protéine chélatrice du cuivre et du fer, synthétisée par la tique. Cette fois-ci, c’est au tour de Borrelia burgdorferi (B.b) et de sa relation aux biométaux avec plusieurs de ces protéines qui sera abordée sur plusieurs chroniques.
Présentons le contexte, celui des ions métalliques et de leurs effets généraux dans les organismes vivants. Puis nous présenterons, quelques exemples de prises en charge par Borrelia. C’est un domaine peu connu et tout récent. Nous aurons l’occasion d’en parler sur plusieurs chroniques.
B / LA DOUBLE FACE DES IONS METALLIQUES
Les biométaux sont nécessaires mais toxiques à haute dose, de ce fait, la cellule régule ces derniers.
1 / La première face
Le fer, le cuivre et le manganèse sont des ions « hautement réactifs », de ce fait, ils sont employés dans diverses réactions chimiques pour le métabolisme des êtres vivants. Pour le cuivre, il peut même être utilisé par des organismes pour se défendre des parasites. Le manganèse permet la lutte contre l’oxydation [2].
2 / La deuxième face
Lorsqu’ils sont en excès, ils vont développer des réactions d’oxydations (de « rouille ») et produire des dégâts dans le métabolisme. Lors de l’excès, ces ions métalliques sont à l’état libre, c'est-à-dire non liés à des protéines, ils sont donc toxiques pour les cellules d’un organisme.
C / QUE FONT LES ORGANISMES VIVANTS FACE A LA DOUBLE FACE ?
Pour cette raison, les organismes vivants développent des mécanismes précis de défense et de régulation avec ces ions. Il y aura des mécanismes de chélation (stockage) ou de transport : le but est d’avoir le moins d’ions à l’état libre (c'est-à-dire « se baladant » et ayant des effets toxiques).
D / QUE FONT LES BORRELIES FACE A LA DOUBLE FACE ?
La bactérie Borrelia possède plusieurs mécanismes de régulation pour se défendre du stress oxydant. L’utilisation d’enzyme (SoD A), de protéine BicA [1], de senseurs d’ions métalliques (BosR capable d’activer l’ADN de la bactérie) [3]. Expliquons par des exemples cette régulation et cette interdépendance des ions métalliques chez Borrelia dans le prochain paragraphe.
E / EXEMPLES DE REGULATIONS DE BIOMETAUX CHEZ BORRELIA
1er exemple: Par la SodA.
La Sod A (superoxyde dismutase) est une enzyme dépendante du manganèse. Celui-ci est utilisé comme co-facteur. Cela évite que le biométal manganèse se balade.
NOTEZ BIEN : CETTE REACTION PRODUIT DU PEROXYDE D’HYDROGENE (eau oxygénée).
2ème exemple : Par la BicA.
La BicA prend en charge la transformation du cuivre MONOvalent (Cu+) en cuivre DIvalent (Cu2+). Cette réaction a l’avantage de prendre en charge le cuivre monovalent considéré comme plus toxique. Le cuivre divalent peut servir à d’autres réactions (encore peu connue chez Borrelia).
NOTEZ BIEN : CETTE REACTION CONSOMME DU PEROXYDE D’HYDROGENE présent dans la cellule et donc permet de réduire les risques de la dangerosité du cuivre monovalent et du péroxyde.
La BicA stocke également du fer, ce qui évite également de l’oxydation dans la cellule.
3ème exemple : Par le BosR.
La réaction de transformation du Cu (+) en Cu (2+) augmente ce dernier dans la cellule.
Cette augmentation du Cu divalent (Cu 2+) va retentir sur le métallo-régulateur « BosR » sensible au cuivre. Les métallorégulateurs ont une action au niveau de l’ADN de la bactérie [4].
NOTEZ BIEN : Le BosR sensible au cuivre (Cu 2+) produit grâce à la réaction de transformation est un senseur indirect du taux d’oxydation. En effet, le taux de Cu 2+ est un reflet indirect de la production d’eau oxygénée.
F / QUE NOUS DIT LA PROTEINE BOSR ?
BosR : - « Moi, BosR. Je suis une protéine qui détecte la hausse de cuivre (la forme Cu 2+). La hausse de cuivre m’indique qu’il y a hausse de l’eau oxygénée par le biais de l’enzyme SoD avec le manganèse. Donc mon travail sur l’ADN, sera d’adapter les fonctions ADN selon l’oxydation produite par l’eau oxygénée. En effet, j’ai la capacité de faire produire à mon ami l’ADN : des protéines de surface, de moduler son activité de production d’enzymes etc…. Pourquoi tout ceci ? Pour protéger la bactérie et l’adapter au milieu dans lequel elle vit. Ainsi, le taux de manganèse retenti sur le taux de cuivre, chaque ion interagit sur l’autre dans Borrelia. Ceci a une conséquence sur moi, pour agir contre l’oxydation ». (Voir schéma complémentaire).
Auteur de l’article : Dr. Paulcarl.
G /REFERENCES ET NOTES COMPLEMENTAIRES
[1] BicA = Borrelia iron and copper-binding protein A. est une protéine à moitié ferritine et métallothionéine.C’est la partie métallothionéine qui chélate le cuivre MONOvalent. Le monovalent est plus toxique que le divalent (Cu2+) (voir article Dupont, Metallomics. 2011 Nov).
[2] Anna Hordyjewska et coll. The many “faces” of copper in medicine and treatment. Biometals (august 2014).
[3] BosR =Borrelia Oxidative Stress Regulator est un facteur de virulence car il va produire des protéines de surface « toxique » pour l’hôte (Protéine OspC). BosR est aussi un métallo-régulateur transcriptionnel, impliqué dans l’homéostasie du cuivre.
[4] Wang et coll. BosR Is A Novel Fur Family Member