2018-10-10 
Paludisme : le génome de P. vivax-like a parlé

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© V. Rougeron Les recherches sur des grands singes d’Afrique, comme ce chimpanzé de la réserve de la Lékédi au Gabon, ont montré que le transfert des parasites Plasmodium à l'Homme s'est produit plusieurs fois au cours de l'histoire du genre Homo.

Les travaux de spécialistes des primates, des moustiques et des parasites du paludisme permettent de mieux comprendre l’émergence d’une des formes de la maladie affectant les populations humaines dans tout le monde tropical. Ils ouvrent de nouvelles pistes pour lutter contre ce fléau.

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Dix chimpanzés et un moustique africains contribuent à mieux connaître la forme humaine du paludisme la plus répandue hors d’Afrique. « L’analyse génétique des parasites qui les infectaient a permis d’éclairer l’origine et certains mécanismes de la maladie qui prévaut parmi les populations humaines en Asie, aux Caraïbes ou en Amérique latine 1  », explique Virginie Rougeron, biologiste généticienne dans l’unité MIVEGEC.

Le paludisme est dû à l’infection des globules rouges par des parasites du genre Plasmodium , transmis à l’Homme ou au singe par une piqûre de moustiques. Au sein de ce groupe, cinq espèces peuvent infecter les populations humaines. L’une d’entre elles, Plasmodium vivax , est responsable de la majorité des cas hors du continent africain ². Des chercheurs de cette équipe ont découvert en 2013 un parasite très proche génétiquement de celui-ci, infectant des grands singes d’Afrique centrale. Il a été nommé Plasmodium vivax-like . Dès lors, établir son génome est devenu un enjeu pour le comparer à celui de la forme humaine, et ainsi comprendre comment elle fonctionne. Mais les échantillons de sang de gorilles ou de chimpanzés infectés par P.vivax-like ne sont pas si faciles à obtenir…

Premiers génomes

« Grâce à un travail de terrain mené depuis des années avec les primatologues et les vétérinaires du Centre international de recherches médicales de Franceville et de la réserve de la Lékédi au Gabon, où vivent des grands singes en semi-liberté, nous avons pu effectuer des prélèvements sanguins sur dix chimpanzés infectés, explique la chercheuse. Par ailleurs, les entomologistes de l’unité ont réussi à capturer un moustique vecteur, porteur de ce parasite.  » Ainsi, sur la base de ces 11 échantillons, et après de délicates opérations pour séparer le matériel ADN des parasites de celui des hôtes et du vecteur (le moustique), les scientifiques sont parvenus à obtenir deux génomes complets de P. vivax-like , et à identifier plusieurs séquences de gènes. Largement de quoi comparer avec le génome de P. vivax .

« Les informations phylogénétiques, obtenues en confrontant les génomes des deux parasites, montrent qu’il s’agit bien de deux espèces distinctes génétiquement, issues d’un même ancêtre commun  », explique la spécialiste. Faute de registres fossiles, et donc d’information sur les taux de mutations des gènes dans le temps, les scientifiques ne peuvent dater précisément leur divergence. Mais sa datation relative montre que l’émergence de P. vivax chez l’Homme n’a pas eu lieu en même temps que les autres agents du paludisme humain comme Plasmodium falciparum . Cela suggère que le transfert des parasites Plasmodium à l'Homme s'est produit plusieurs fois de manière indépendante au cours de l'histoire du genre Homo . En tout état de cause, ces résultats ne permettent pas d’affirmer que le parasite P.vivax provient du transfert à l’Homme de celui qui infecte les grands singes africains, comme c’est le cas pour P. falciparum .

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© V. Rougeron Le parasite simien Plasmodium vivax-like, qui infecte les grands singes d’Afrique, partage un ancêtre commun avec le parasite humain P. vivax.

Deux gènes clefs

En outre, les scientifiques se sont attachés à déceler les spécificités génétiques de P. vivax , par rapport à son cousin simien. Ils ont découvert l’existence de deux gènes clefs chez Plasmodium vivax . L’un d’eux code pour une protéine de la capsule du parasite et lui permet de survivre dans l’intestin du moustique vecteur. L’autre pour une protéine indispensable à l’invasion des globules rouges humains. Et les deux sont d’ailleurs présents chez P. falciparum . Le second de ces gènes pourrait ainsi avoir directement contribué à l’émergence de ces deux pathologies dans les populations humaines. « L’un comme l’autre  représente des pistes intéressantes pour lutter contre le parasite, que ce soit au niveau du vecteur ou au niveau de l’hôte , estime Virginie Rougeron. Les recherches à venir vont nécessairement se focaliser sur leur rôle et leur fonctionnement  ».

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Notes :  
1. Aude Gilabert, Thomas D. Otto, Gavin G. Rutledge, Blaise Franzon, Benjamin Ollomo, Céline Arnathau, Patrick Durand, Nancy D. Moukodoum, Alain-Prince Okouga, Barthélémy Ngoubangoye, Boris Makanga, Larson Boundenga, Christophe Paupy, François Renaud, Franck Prugnolle, Virginie Rougeron,  Plasmodium vivax-like genome sequences shed new insights into Plasmodium vivax biology and evolution , PLOS Biology, 24 août 2018   

2. La forme prépondérante en Afrique est l’infection à P. falciparum .

Pour en savoir plus : www.ird.fr

 

 

 

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