DOI: 10.1051/lait:2001125

Lait 81 (2001) 217-226

Sécrétion de protéines d'intérêt thérapeutique chez Lactococcus lactis

Yves Le Loir^a, Sébastien Nouaille^a, Luciana Ribeiro^a, Jacqueline Commissaire^a, Gérard Corthier^b, Sébastien Gilbert^b, Jean-Marc Chatel^c, René L'Haridon^d, Alexandra Gruss^a and Philippe Langella<sup>a

a</sup>  Unité de Recherches Laitières et de Génétique Appliquée, INRA, Domaine de Vilvert, 78352 Jouy-en-Josas cedex, France
^b  Unité d'Ecologie et de Physiologie du Tube Digestif, INRA, 78352 Jouy-en-Josas cedex, France
^c  Unité d'Immuno-Allergie Alimentaire INRA-CEA, 91190 Gif-sur-Yvette, France
^d  Unité de Virologie-Immunologie, INRA, 78352 Jouy-en-Josas cedex, France

Abstract
Secretion of heterologous proteins of therapeutical interest in Lactococcus lactis . The GRAS (for Generally Regarded As Safe) bacterium, Lactococcus lactis, is a good candidate to produce heterologous proteins of vaccinal, medical or technological interest. The secretion of such proteins would allow a direct contact between the protein and its target and therefore would be a better mode of production than intracellular production. To develop heterologous protein export systems in L. lactis, we used the staphylococcal nuclease. We combined these secretion tools to the nisin-inducible controlled expression system. We first developed two new expression vectors allowing the inducible production of Nuc intra- and extracellularly. We then used them to produce in L. lactis two heterologous proteins of therapeutical interest: (i) the ovine omega interferon which possesses antiviral properties and which will be useful to enhance immune response in the case of the use of L. lactis as antigen delivery vehicle and (ii) a fusion protein between the Blg41-60 epitope and the mature part of Nuc.

Résumé
Lactococcus lactis, bactérie lactique modèle, est un micro-organisme GRAS (Generally Regarded As Safe). Sa parfaite innocuité et le développement des connaissances sur ses capacités de production et de sécrétion de protéines hétérologues en font un bon candidat pour la sécrétion de protéines d'intérêt thérapeutique. Notre équipe a développé de nombreux outils d'optimisation de la sécrétion de protéines hétérologues chez L. lactis que nous avons combinés au système d'expression inductible par la nisine. Les deux nouveaux vecteurs d'expression décrits permettent, en fonction des signaux choisis, une expression inductible et une localisation intra- ou extracellulaire de notre protéine modèle, la nucléase de Staphylococcus aureus (Nuc). Nous présentons ici deux exemples d'application de ces outils de sécrétion à des protéines d'intérêt thérapeutique. Les souches décrites permettent : (i) la production d'interféron omega ovin, molécule stimulant la réponse immunitaire, utile pour développer des vaccins vivants et (ii) la production d'une protéine de fusion épitope 41-60 de la -lactoglobuline:Nuc, utile pour étudier les phénomènes allergiques liés à la -lactoglobuline.

Key words: Lactococcus lactis / staphylococcal nuclease / secretion / interferon / -lactoglobulin

Mots clés : Lactococcus lactis / sécrétion / interféron / -lactoglobuline / nucléase

Correspondence and reprints: Philippe Langella Tél. : (33) 1 34 65 20 83 ; fax : (33) 1 34 65 20 65 ; e-mail : langella@biotec.jouy.inra.fr

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