PARTIE 3 Effets du DON sur l immunité intestinale Martin Lessard, Karine Deschênes, Christian Savard et Younès Chorfi

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1 PARTIE 3 Effets du DON sur l immunité intestinale Martin Lessard, Karine Deschênes, Christian Savard et Younès Chorfi Centre de R & D sur le bovin laitier et le porc, Sherbrooke, Québec

2 Introduction Ingestion d aliments contaminés avec DON PEUT AFFECTER LES FONCTIONS DE DÉFENSE DE L INTESTIN Défenses naturelles de l épithélium (production de mucine, perméabilité de la muqueuse); Fonctions immunitaires qui sont régulées par différentes cytokines, chimiokines et autres facteurs (PGE2, DRO, etc.) Récents travaux ont démontré que l ingestion de DON peut : Augmenter l expression de plusieurs cytokines (TNF-α, IL-1β, IFN-γ, IL-6 et IL-10) au niveau du jéjunum et de l iléon (Bracarense et al., 2012); ou Diminuer l expression de l IL-1β et IL-8 (Becker et al. 2011) Les effets de DON sur la réponse immunitaire intestinale sont donc encore mal connus

3 L intestin est le principal site d interaction entre le système immunitaire, les microorganismes et autres antigènes incluant les mycotoxines Jonctions serrées Claudines, occludine Défensines Cell B

4 Cellules immunitaires et cytokines impliquées dans la régulation de la réponse immunitaire Bactéries commensales Pathogènes TLRs Cellules présentatrices d Ag (macrophage et cellules dendritiques) Chimiokines Cytokines MHC/ TCR Inflammation IL-6 IL-8 IL-12 IFN-γ IL-10 TGF-β IL-4 Th1 Treg Th2 Pathogènes/antigènes TGF-β IL-6 IL-17 Th17 Immunité Innée Différentes bactéries Différents dialogues Immunité adaptative Différentes réponses

5 Objectifs de l étude Évaluer l influence d un aliment contaminé avec DON sur : La croissance La réponse anticorps contre ovalbumine (OVA) La production de chimiokines : IL-8, CXCL10 (attraction et contrôle de l'état d'activation des cellules du système immunitaire) La production de cytokines pro-inflammatoires : IL-1β, IL-6, TNF-α

6 Objectifs de l étude - suite L expression d enzymes impliquées dans le métabolisme des dérivés réactifs de l oxygène (DRO) au niveau de l intestin (SOD3, GPX3) La production de cytokines impliquées dans la régulation des réponses Th1 (IFN-γ), Th2 (IL-4) et Treg (IL-10) La fonction barrière de l intestin (occludine et claudines 3 et 4) et la production de peptides antimicrobiens (β-défensine-1)

7 Animaux et traitements DON (ppm/kg) PORCS (n) Gain de poids Production d Ac contre OVA Prise de sang Euthanasie Euthanasie Expression de gènes par qpcr (jéjunum et iléon)

8 Résultats

9 Le gain de poids quotidien des porcs est diminué par DON

10 La réponse anticorps contre OVA est augmentée par DON a, b : P < 0,05 a b

11 Cytokine pro-inflammatoire DON tend à diminuer l expression d IL-6 dans l iléon Iléon Jéjunum Gene Expression ,4 ** 1,2 t 6,1 ** t = p<0,1 * = p<0,05 ** = p<0, ,5 3

12 Gene Expression Cytokine pro-inflammatoire Les expressions d IL-1β et de TNF-α ne sont pas IL-1β 1,5* 0 3,5 3 influencées par DON 1,4 * Iléon Jéjunum 2,8 ** TNF-α 2,5 ** 0 3,5 3 t = P < 0,1 * = P < 0,05 ** = P < 0,01

13 Dérivé réactif de l oxygène L expression de la superoxyde dismutase est diminuée dans l iléon par DON Gene Expression t = P < 0,1 * = P < 0,05 ** = P < 0,01 3,5

14 Dérivé réactif de l oxygène L expression du glutathione péroxydase est diminuée dans l iléon par DON t = P < 0,1 * = P < 0,05 ** = P < 0,01 Gene Expression 3,5

15 Chimiokine L expression de CXCL10 dans le jéjunum et l iléon est augmentée par DON Gene Expression ,1** 2,1** CXCL10 0 3,5 3 2,0** t = P < 0,1 * 2,2** = P < 0,05 ** = P < 0,01 Iléon Jéjunum

16 Chimiokine L expression de IL-8 dans l iléon est augmentée par DON IL-8 Gene Expression ,5** 1,6* t = P < 0,1 * = P < 0,05 ** = P < 0,01 Iléon Jéjunum ,5 3

17 Réponse Th1 L expression de IFN-γ dans l iléon est augmentée par DON IFN-γ 2,2 * 4,8 ** t = P < 0,1 * = P < 0,05 ** = P < 0, Gene expression ,0 ** Iléon Jéjunum ,53

18 Réponse Th2 Expression de l IL-4 est augmentée dans le jéjunum et l iléon par DON IL-4 Gene Expression ,2 * 1,6 * 1,5 ** 2,3 ** t = P < 0,1 * = P < 0,05 ** = P < 0,01 Iléon Jéjunum ,5

19 Fonction barrière DON réduit l expression des claudines 3 et 4 dans l iléon Claudine ,0** 2,4** t = p<0,1 * = p<0,05 ** = p<0,01 Gene Expression ,3** Iléon Jéjunum ,5 3

20 Gene Expression Fonction barrière L expression de l occludine est réduite dans l iléon par DON Occludine 1,3* 1,4** t = p<0,1 * = p<0,05 ** = p<0,01 Iléon Jéjunum ,5 3

21 Peptide antimicrobien DON tend à diminuer l expression de β-défensine-1 dans l iléon Gene Expression ,8** β-défensine-1 1,3 t t = p<0,1 * = p<0,05 ** = p<0,01 7,7** Iléon Jéjunum ,5 3

22 Réponse Treg L expression de IL-10 n est pas influencée par DON IL-10 Gene Expression ,2** 2,8** t = P < 0,1 * = P < 0,05 ** = P < 0,01 Iléon Jéjunum ,5 3

23 Conclusions Partie 3 Au niveau de l iléon, l ingestion de DON Tend à diminuer l expression d IL-6 alors que celles du TNF-α et IL-1 ne sont pas affectées; Diminue l expression de deux enzymes (SOD3 et GPX3) impliqués dans le métabolisme des dérivés réactifs de l oxygène; Augmente les expressions de l IFN-γ (réponse Th1) et de IL-4 (réponse Th2); Diminue l expression des claudines et de l occludine, des protéines des jonctions serrées qui jouent un rôle dans la perméabilité intestinale.

24 Conclusions Partie 3 (suite) Au niveau du jéjunum, seules les expressions de la chimiokine CXCL10, de NOS2 (données non présentées) et IL-4 sont accrues par DON. Il y a des différences importantes entre l iléon et le jéjunum au niveau de l expression des cytokines, chimiokines, enzymes et autres peptides.

25 Merci de votre attention Questions?