Caractérisation des IgG en vue du diagnostic d’infections congénitales – IgName

Le diagnostic postnatal de la toxoplasmose congénitale causée par le parasite Toxoplasma gondii est impératif pour assurer des soins médicaux optimaux. Ainsi, l'identification précoce des anticorps spécifiques développés par le nouveau-né revêt une importance cruciale. Ceci est un défi en raison de leur présence conjointe avec les immunoglobulines G (IgG) maternelles dans le sérum du nouveau-né. La présente proposition vise à identifier les IgGs du nouveau-né spécifiques de l'agent pathogène. Pour atteindre cet objectif, nous explorerons les signatures individuelles portées par la chaîne lourde de l'IgG et résultant des polymorphismes de plusieurs acides aminés. Nous utiliserons des méthodes de purification par affinité, un dispositif adapté pour miniaturiser ces protocoles et la spectrométrie de masse en mode middle-down pour une caractérisation protéogénomique des IgG. Une cartographie de la glycosylation de l'IgG sera également réalisée. De nombreux défis scientifiques seront relevés : (1) nous proposerons une stratégie opérationnelle pour la purification des IgGs spécifiques des agents pathogènes; (2) nous développerons un système protéolytique pour libérer les séquences discriminantes les plus courtes permettant d'identifier les variants peptidiques; (3) nous intégrerons les mises à jour des informations génomiques les plus récemment disponibles dans le référentiel public avec des approches dédiées à la protéomique intermédiaire et ciblées dans une stratégie de protéogénomique; (4) nous analyserons le profil de glycosylation afin d'étudier une corrélation potentielle avec la spécificité des IgGset leur origine maternelle ou infantile. Nous utiliserons des échantillons clés d’ores et déjà caractérisés pour valider notre approche, que nous appliquerons ensuite à des échantillons de couples mère (sang périphérique)/nouveau-né (sang de cordon) provenant de deux cohortes existantes, française et béninoise, axées sur la toxoplasmose. Les échantillons d'intérêt sont ceux prélevés dans les cas où la mère a eu une primo-infection toxoplasmique pendant la grossesse induisant une séroconversion et où le nouveau-né est suspecté d'avoir contracté l'infection in utero. Pour sa réussite, la stratégie sera optimisée de manière à atteindre la sensibilité requise pour être directement compatible avec la quantité infime de sang périphérique qui peut être prélevée chez un nouveau-né (volume total maximum de sérum 100 µL). Ce projet bénéficiera de l'expertise d'équipes complémentaires, dans les études immunologiques des maladies congénitales et de la protéomique middle-down. Il sera accompagné par trois structures particulièrement adaptées : l'IRD qui coordonne la mise en place de cohortes d'intérêt, la plateforme de protéomique de l'ESPCI avec notamment un spectromètre de masse de type UVPD MS/MS à haute résolution obtenu en 2018 grâce à un financement régional, et le Labex IPGG pour la microfluidique. Les deux partenaires travaillent ensemble depuis 2011, ce qui a été officialisé par un programme de recherche en collaboration entre l'IRD et l'ESPCI. A terme, cette rupture technologique ouvrira la voie à de nombreuses applications telles que le diagnostic et le suivi d'autres maladies congénitales parasitaires (notamment la maladie de Chagas), ou plus généralement d'autres infections d'origine bactérienne ou virale, ainsi que d'autres pathologies associées à des désordres auto-immuns comme le diabète de type 1 insulino-dépendant.