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PALUDISME : Le développement sexuel du parasite enfin décrypté et cartographié

Actualité publiée il y a 1 mois 2 semaines 1 jour
Science
Pour la première fois, les stades de développement du parasite humain du paludisme ont été cartographiés en haute résolution (Visuel Adobe Stock 631438592)

Une meilleure compréhension du développement sexuel des parasites du paludisme ouvre, avec ces travaux d’experts du Wellcome Trust Sanger Institute (Angleterre), une nouvelle voie contre la propagation de la maladie. Pour la première fois, les stades de développement du parasite humain du paludisme ont été cartographiés en haute résolution, ce qui permet dorénavant aux scientifiques de comprendre cet adversaire en constante évolution. Ces travaux, publiés dans la revue Science, éclairent avec une précision sans précédent les étapes critiques de développement de Plasmodium falciparum.

 

Le paludisme est une maladie mortelle qui fait chaque année environ 250 millions de cas et plus de 600.000 décès dans le monde. La maladie est causée par le parasite Plasmodium, le parasite le plus mortel et le plus répandu sur le continent africain. P. falciparum est un parasite unicellulaire qui évolue rapidement, ce qui rend difficile le développement de diagnostics, de médicaments et de vaccins durables et efficaces contre la maladie. Les parasites du paludisme présentent en effet une grande diversité génétique et les personnes sont fréquemment infectées par plusieurs souches parasitaires différentes. Dans certaines régions d’Afrique, jusqu’à 80 % des personnes infectées par le paludisme sont porteuses de plusieurs souches parasitaires génétiquement distinctes.

 

L’étude aboutit à un Atlas actualisé des cellules du paludisme,

le « Malaria Cell Atlas » 

qui va permettre aux scientifiques du monde entier de mettre en œuvre une meilleure surveillance des parasites et de la maladie, mais peut-être aussi d’identifier de nouvelles façons de bloquer le développement du parasite, notamment grâce à de nouveaux médicaments ou vaccins capables de prévenir la transmission. La recherche menée à l'aide du séquençage de l'ARN unicellulaire apporte des informations détaillées sur les étapes de vie de ce parasite au fur et à mesure de sa maturation, passant d'un état asexué à un état sexué, nécessaire pour la transmission du parasite aux moustiques.

 

Les parasites du paludisme se trouvent soit sous une forme asexuée soit sexuellement développée chez l'hôte humain. La réplication asexuée chez l'homme est à l'origine des symptômes du paludisme, mais pour se transmettre, les parasites doivent se développer et devenir une cellule reproductrice mâle ou femelle ou gamétocyte. Cet engagement et le développement sexuels sont contrôlés par des facteurs de transcription soit des protéines qui régulent l'activité des gènes. Les formes sexuées matures du parasite circulent dans la circulation sanguine jusqu'à ce qu'elles soient absorbées par les moustiques. Ici,

 

  • les chercheurs parviennent à suivre précisément, les niveaux d’expression des gènes et identifier ceux qui sont impliqués dans chaque étape du processus ;
  • l’approche appliquée aux parasites provenant d’échantillons de sang prélevés sur 4 personnes naturellement infectées par le paludisme au Mali permet de confirmer ces résultats avec une résolution élevée ;
  • la comparaison de données de laboratoire avec ces données sur l’infection naturelle a permis également aux scientifiques d’identifier des types de cellules parasitaires jamais observés jusque-là, dans les souches de laboratoire, ce qui d’une part montre l’importance des données du monde réel mais aussi confirme l’évolution rapide du parasite ;
  • des gènes d'intérêt sont ainsi identifiés, qui surexprimés dans certaines souches au cours des stades de développement sexuel sont impliqués dans la survie du parasite et donc dans le développement de la maladie.

 

La prochaine étape consistera à évaluer l’impact de ces gènes sur la transmission. Jesse Rop, l’un des auteurs principaux, commente ces avancées : « C'est la première fois que sont cartographiés les stades de développement sexuel des parasites du paludisme dans des souches de laboratoire et naturelles, ce qui nous permet d'avoir un aperçu plus approfondi de la biologie présente dans les souches naturelles -qui n’est pas observée dans les souches de laboratoire-, ce qui nous apporte une compréhension inestimable de la façon dont le paludisme se développe et se propage ».

 

 « Le paludisme constitue un fardeau sanitaire mondial énorme, affectant des millions de personnes chaque année, et les tentatives de contrôle et de traitement de la maladie sont rapidement vaincues par le parasite. Mieux comprendre le cycle de vie du parasite, les gènes impliqués et les facteurs qui les contrôlent est essentiel pour la recherche en cours sur le paludisme. Notre recherche met en évidence des points clés dans le développement sexuel du parasite, qui, s’ils étaient ciblés dans le futur développement de médicaments, pourraient briser le cycle de transmission et contribuer à minimiser la propagation ».