Antibodies used for an immunological cross-reactivity between polar tube proteins of Encephalitozoon cuniculi (Microsporidia) and proteins polar filament of Myxobolus episquamalis (Myxozoa) parasite of flathead mullet Mugil cephalus (Mugilidae).

Résumé

Myxobolus episquamalis (Egusa, Maeno and Sorimachi, 1990), a myxosporean parasite, was found for the first time infecting scales with white cysts and fins of flathead mullet (Mugil cephalus) which is a common habitant of tropical and subtropical coastal waters and an important food fish species. Myxozoa are characterized by the presence of polar capsules each containing a coiled polar filament that serves after extrusion to anchor the parasite to the host tissue. This eversible polar filament also resembles the polar tube of Microsporidia, a large phylum of obligate intracellular eukaryotes that are fungal-related parasites. In the present study, we tested the ability of antibodies raised against microsporidian polar tube proteins (PTPs) to cross-react with antigens of M. episquamalis. Immunofluorescence assays (IFA) using antibodies directed against PTPs of the mammal microsporidian Encephalitozoon cuniculi (Ec102, anti-PTP1/PTP2 and Ec1b,anti-PTP3) showed a strong fluorescence signal associated with extruded polar filaments of M. episquamalis spores. In Western blot, these antibodies cross-reacted with antigens of ~50/55 kDa (Ec102) and ~150 kDa (Ec1b) in size, suggesting the existence of common epitopes between microsporidian PTPs and M. episquamalis polar filament antigens. Specific mouse polyclonal antibodies were then produced against M. episquamalis antigens corresponding to two SDS-PAGE separated protein bands recognized by the antisera Ec102. As expected, these antibodies specifically stained polar filaments in IFA and by immunogold labelling in transmission electron microscopy (TEM).

Keywords: Myxobolus episquamalis, Mugil cephalus, polar filament, immunofluorescence assays, immunogold labelling, microsporidia, myxozoa.

Encephalitozoon cuniculi (Microsporidie) et les protéines du filament polaire de Myxobolus episquamalis (Myxozoa) parasite du mulet Mugil cephalus (Mugilidae).

Myxobolus episquamalis (Egusa, Maeno et Sorimachi, 1990), appartient au phylum des Myxozoa. Cette myxosporidie a été identifiée pour la première fois au Japon parasitant les écailles de Mugil cephalus qui appartient à la famille des Mugilidae.

Les Myxosporidies et les Microsporidies ont pendant longtemps, été regroupés avec les Actinomyxidies dans le sous embranchement des Cnidospora Dolfein, 1901 avant d’être séparés en deux embranchements différents grâce aux travaux de Grassé (1960). Elles sont toutes les deux caractérisées par la présence d’un système d’ancrage comprenant un tube polaire chez les Microspora et un filament polaire enroulé en spirale à l’intérieur des capsules polaires chez les Myxozoa. Bien que le filament polaire de Myxozoa ne joue pas le même rôle que le tube polaire des Microspora, une homologie structurale de leurs protéines pourrait être envisagée. C’est dans cette optique que nous avons essayé de mettre en évidence des  protéines homologues entre le tube polaire des Microspora et le filament polaire des Myxozoa en utilisant des anticorps hétérologues PTP1, 2 ou 3 (Protéine du Tube Polaire) de Encephalitozoon cuniculi, contre des antigènes de Myxobolus episquamalis. Pour cela, nous avons procédé à des marquages en Immunofluorescence, en Western blot et en Microscope électronique à transmission (MET). Des anticorps polyclonaux anti-M.episquamalis ont été produits chez la souris et testés de la même façon. Les résultats montrent qu’en immunofluorescence, en utilisant des anticorps dirigés contre les PTP de Encephalitozoon cuniculi (EC102, anti-PTP1 / PTP2 et EC1b, anti-PTP3), un fort signal fluorescent associé au filament polaire de M. episquamalis visible sur toute sa longueur en microscopie optique au grossissement X 400 a été noté. Ceci  traduit une bonne réaction croisée entre les protéines du filament polaire et ces anticorps.

Les immunomarquagesréalisés en Western blot, montrent que ces anticorps utilisés contre les antigènes de M. episquamalis, marquent des protéines de ~ 50/55 kDa (EC102) et ~ 150 kDa (EC1b) ce qui suggère l'existence d'épitopes communs entre les protéines du tube polaire        (PTP) de E. cuniculi et des protéines du filament polaire de M. episquamalis. 

En microscopie électronique à transmission, la présence des particules denses au niveau des parois internes des capsules polaires ainsi qu’autour des coupes du filament polaire traduisent des réactions croisées entre les protéines de ces deux structures.

Mots clés: Myxobolus episquamalis, Mugil cephalus, filament polaire, tube polaire, immunofluorescence, immunomarquage, microsporidie, myxozoa.