Plasmodium falciparum et résistance aux antipaludiques : aperçu et conséquences des facteurs impliqués dans la sélection et la diffusion des parasites résistants

by Sandie Menard

Doctoral thesis in Microbiologie

Under the supervision of Antoine Berry and Françoise Benoît-Vical.

defended on 28-03-2017

in Toulouse 3 , under the authority of École Doctorale Biologie Santé Biotechnologies (Toulouse) , in a partnership with Centre de Physiopathologie de Toulouse-Purpan (Toulouse) (laboratoire) .

  • Alternative Title

    Plasmodium falciparum and resistance to antimalarials


  • Abstract

    Malaria remains one of the most terrible infectious diseases with more than 200 million infections and 430,000 deaths each year, mostly children under five years old in sub-Saharan Africa. Plasmodium falciparum is responsible for the vast majority of malaria mortality cases. Control of malaria still remains a major public health problem, in particular because of resistances to antimalarials that parasites developed. The apparition of these resistances is due to the drug pressure, and their progressive diffusion is mainly via the travelling of infected hosts. However, the dynamics of emergence, diffusion and persistence of resistant parasites result from complex interactions between the antimalarials, the Human, the parasite and the vector. The work presented here participates in the malaria control process by first proposing an inventory of Plasmodium resistance to antimalarials used in Cameroon, thanks to molecular, phenotypic and clinical tools. A second part explores the possible consequences of prolonged use of artemisinin derivatives on the P. falciparum phenotype, in areas where resistance to this molecule is already established. The in vitro model used showed that continuous artemisinin pressures induced a new pluri-resistance profile. Finally, a last part analyses the role of the mosquito in the epidemiology of resistances and shows that the sporogony favours the diffusion of minority alleles, resistant or not, presented in humans. All this work confirms the multiplicity of forces acting on the dynamics of resistances and the complexity of their interactions making any prediction very speculative. Even if better knowledge of the societal, epidemiological, biological and pharmacological phenomena involved in resistances is a priority, regular phenotypic and genotypic surveillance in the field remains the best tool for adapting malaria control strategies.


  • Abstract

    Le paludisme reste l'une des plus redoutables maladies infectieuses avec plus de 200 millions d'infections et près de 430 000 décès chaque année, principalement des enfants de moins de 5 ans vivant en Afrique subsaharienne. L'espèce Plasmodium falciparum est responsable de la grande majorité de la mortalité. Le contrôle de l'endémie palustre reste encore aujourd'hui un problème majeur de santé publique, notamment à cause des résistances aux antipaludiques développées par les parasites. L'apparition de ces résistances s'opère par la pression de sélection médicamenteuse, et leur diffusion progressive se fait principalement via le déplacement des hôtes infectés. Cependant, la dynamique d'émergence, de diffusion et de persistance des parasites résistants résulte d'interactions complexes entre les antipaludiques, l'Homme, le parasite et le vecteur. Le travail présenté ici participe à la démarche de lutte contre le paludisme en proposant tout d'abord un état des lieux de la résistance de Plasmodium aux antipaludiques utilisés au Cameroun, avec des outils moléculaires, phénotypiques et cliniques. Une deuxième partie explore, in vitro, les possibles conséquences d'une utilisation prolongée des dérivés d'artémisinine sur le phénotype de P. falciparum, alors que la résistance à cette molécule est déjà installée. Le modèle in vitro utilisé a permis de mettre en évidence un nouveau profil de pluri-résistance suite à des pressions continues à l'artémisinine. Enfin, une dernière partie de ce travail analyse le rôle du moustique dans l'épidémiologie des résistances et montre que la sporogonie favoriserait la diffusion des allèles minoritaires, résistants ou non, présents chez l'Homme. L'ensemble de ces travaux confirme la multiplicité des facteurs agissants sur la dynamique de résistance et la complexité de leurs interactions rendant toute prévision très spéculative. Même si une meilleure connaissance des phénomènes sociétaux, épidémiologiques, biologiques et pharmacologiques impliqués dans les résistances reste une priorité, la surveillance phénotypique et génotypique régulière sur le terrain apparait à ce jour, le meilleur outil pour adapter au mieux les stratégies de contrôle du paludisme.


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This thesis has resulted in a publication by in 2017 by Université Paul Sabatier [diffusion/distribution] in Toulouse

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  • Under the title: Plasmodium falciparum et résistance aux antipaludiques : aperçu et conséquences des facteurs impliqués dans la sélection et la diffusion des parasites résistants
  • Details : 1 vol. (186 p.)
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