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Titre: Réduction des potentiels antigéniques et allergéniques des protéines du lait de vache par deux traitements technologiques : les micro-ondes et le rayonnement gamma

Domaine: Sciences de la Nature et de la Vie (SNV)

Filière: Biologie

Option: PHYSIOLOGIE DE LA NUTRITION ET DE SECURITE ALIMENTAIRE

Auteur: KADDOURI Hanane

Soutenu (e) le: 05/12/2007

Sous la direction de: D. SAIDI, Professeur, Université Oran

Le président du jury : O. KHEROUA, Professeur, Université Oran

Examinateur1: M. TOUHAMI, Professeur, Université Oran

Examinateur2: G. SELSELET-ATTOU, Professeur, Université de Mostaganem

Examinateur3: A. AOUES, Professeur, Université Oran

Résumé:

Les Formules lactées hypoallergéniques utilisées dans la prise en charge des enfants allergiques aux protéines du lait de vache (APLV) conservent le plus souvent un potentiel allergisant résiduel non négligeable. L'idéal est donc la mise en place de procédés technologiques permettant l'obtention d'un produit lacté pouvant être utilisé sans risque chez les nourrissons APLV.Le but de ce travail est d'évaluer les effets de traitements aux micro-ondes ou aux rayons gamma sur la réduction de l'antigénicité et de l'allergénicité des protéines du lait de vache (PLV).Du lait de vache fraîchement collecté de fermes locales des régions d'Oran et d'Alger est écrémé et aliquoté. Une première série de lots comprenant du lait et du lactosérum est soumise à l'action des micro-ondes à 300 ou 400 watts pendant des durées de 10, 15 et 20 pour chaque puissance utilisée. Une deuxième partie des échantillons est traitée à 500, 600 et 700 watts mais seulement pendant 10 min, pour chaque niveau de puissance. L'irradiation aux rayons gamma (CRNA, Alger) est appliquée sous air et à température ambiante aux doses de 3, 5 et 10 kGy à des échantillons de lait et de lactosérum liquides ou lyophilisés. Une analyse des protéines par électrophorèse SDS-PAGE est effectuée sur les différents échantillons utilisés. L'antigénicité résiduelle des protéines traitées aux micro-ondes ou aux rayons gamma est évaluée par la méthode ELISA par la mesure de leur réactivité vis-à-vis des IgG anti B-Lg et anti a-La sériques produites chez le lapin. L'allergénicité est étudiée par des tests de provocation in vitro en chambre de Ussing sur des fragments jéjunaux de souris Balb/c rendues allergiques aux PLV.Les résultats obtenus ont montré que les micro-ondes entraînent une forte atténuation des bandes protéiques du lait, mais restent sans effet marqué sur celles-ci, lorsque le traitement est appliqué directement au lactosérum. De même, l'irradiation au rayonnement gamma ne modifie pas la composition protéique du lait qui conserve des propriétés de mobilité éléctrophorétique similaires à celles des protéines des échantillons témoins.Lorsque les micro-ondes sont appliquées rà de faibles puissances (300 ou 400 watts) pendant des temps longs (15 ou 20 min) ou à des puissances plus élevées (600 ou 700 watts) mais à des durées plus courtes (10 min), elles réduisent significativement la réactivité des PLV vis-à-vis des IgG anti B-Lg et anti a-La. A l'inverse, l'irradiation du lactosérum lyophilisé aux rayons gamma à 10 kGy semble augmenter significativement l'immunogénicité des protéines. Cependant, aux doses de 3 et 5 kGy, aucun effet significatif n'est obtenu, quelque soit la forme du lait testé.Les souris Balb/c immunisées à la B-Lg et au lactosérum montrent une réponse très significative en anticorps sériques : IgG totales, IgGI, IgG2a et IgE avec un rapport IgGl/IgG2a > 1. Cette prédominance des IgG1 et la présence des IgE traduisent une réponse de type Th2. D'autre part, en chambre de Ussing, la stimulation des fragments jéjunaux par' les Ag sensibilisants stimule significativement (p<0,05) le courant de court-circuit (Isc) assimilé à un courant de CF car inhibé par le furosémide à la [C] de 10-5 M. En même temps, une augmentation significative (p<0,01 pour la B-Lg et p<0,05 pour le lactosérum) de la conductance (G) des tissus est observée suggérant une atteinte des jonctions cellulaires par l'action délétère de médiateurs locaux de l'inflammation libérés par les cellules du système immunitaire associé au tube digestif des souris immunisées. L'ensemble de ces résultats nous autorise à conclure que la souris Balb/c constitue un modèle valide d'allergie aux PLV.Les protéines du lactosérum traitées aux micro-ondes à 700 watts pendant 10 min ou au rayonnement gamma à 5kGy diminuent significativement l'Isc et la conductance G des tissus des souris immunisées à la B-Lg, indiquant une absence d'anaphylaxie locale en chambre de Ussing. En revanche, sous l'effet du lactosérum traité à 300 watts pendant 20 min, l'Isc et la conductance sont significativement stimulés, traduisant une persistance de l'allergénicité des PLV. A 10 kGy, l'Isc et la conductance des tissus sont encore plus significativement stimulés, signifiant une augmentation de l'allergénicité des protéines. Cet effet est probablement le résultat de l'apparition de nouveaux epitopes immunogènes démasqués par l'action des rayons gamma appliqués à cette dose.En conclusion, le chauffage du lait par les micro-ondes ou l'irradiation par le rayonnement gamma sont susceptibles de réduire significativement l'antigénicité et l'allergénicité des protéines lorsque ces traitements sont appliqués à certains niveaux de puissances et de durées. En revanche, à des doses élevées l'irradiation gamma augmente l'immunoréactivité des PLV.


Mots clefs: APLV; Antigénicité; Allergénicité; Micro-ondes; Rayonnement; Gamma; Souris Balb/c; Chambre de Ussing.