Immunité et symbiose chez le puceron du pois : Acyrthosiphon pisum

Une des particularités des pucerons concerne les nombreuses associations symbiotiques qu’ils entretiennent avec des γ-protéo-bactéries. Tandis que les symbiotes primaires obligatoires Buchnera sont à priori strictement localisés dans les bactériocytes (cellules spécialisées) qui pourraient constituer une forme de protection vis-à-vis des acteurs de l’immunité, les principaux symbiotes secondaires décrits chez A. pisum (Hamiltonella defensa, Regiella insecticola et Serratia symbiotica) sont présents dans l’hémolymphe de leur hôte ce qui pose la question de leur interaction avec les hémocytes.

Les plasmatocytes et granulocytes de A. pisum sont capables d’internaliser les symbiotes primaires Buchnera lorsque libérés dans l’hémolymphe ainsi que les 3 principaux symbiotes facultatifs, naturellement présents dans l’hémolymphe ou après injection. Le devenir des symbiotes facultatifs dans les hémocytes semble être espèce-dépendant. Tandis que des signes nets de dégradation sont observés pour S. symbiotica, H. defensa et R. insecticola semblent survivre dans les vésicules phagocytaires et pourraient promouvoir leur propre internalisation (via l’utilisation de facteurs de pathogénécité conservés chez ces deux espèces et non présents chez S. symbiotica). En parallèle, l’impact de la présence de ces différents symbiotes sur le nombre et les proportions d’hémocytes adhérents a été analysé grâce à l'existence de lignées de fond génétique identique mais arborant un symbiote donné. Tandis que S. symbiotica n’a aucun effet sur ces paramètres, la présence de H. defensa et de R. insecticola entraîne une forte diminution du nombre d’hémocytes (d’un facteur 8 à 10) et de la proportion de granulocytes (d’un facteur 4 à 7) suggérant un effet négatif de la présence de ces symbiotes sur l’immunité de l'hôte. Les mécanismes impliqués restent encore à identifier.

L’ensemble de ces travaux (Schmitz et al., 2012) est disponible en libre-accès :
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0042114