Thèse soutenue

Efficacite de la transmission des souches resistants de Plasmodium falciparum chez des moustiques vecteurs Africains
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Auteur / Autrice : Elangwe Milo Sarah-Matio
Direction : Isabelle Morlais
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biologie Santé
Date : Soutenance le 12/07/2021
Etablissement(s) : Montpellier
Ecole(s) doctorale(s) : Sciences Chimiques et Biologiques pour la Santé
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Maladies infectieuses et vecteurs : écologie, génétique, évolution et contrôle (Montpellier)
Jury : Président / Présidente : Catherine Bourgouin
Examinateurs / Examinatrices : Isabelle Morlais, Catherine Bourgouin, Stéphane Ranque, Agnès Aubouy, Ahidjo Ayouba
Rapporteurs / Rapporteuses : Stéphane Ranque, Agnès Aubouy

Résumé

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Le paludisme reste un problème de santé publique majeur au Cameroun et la résistance des parasites aux antipaludiques freine le contrôle de la maladie. Différentes études ont été menées sur la résistance aux antipaludiques, mais aucun suivi régulier des mutations associées à la résistance, en lien avec les changements de politiques nationales de traitement de la maladie, n’a encore été mis en place. De plus, les données disponibles proviennent principalement de patients symptomatiques, et très peu sur des porteurs asymptomatiques, malgré qu'ils représentent un large réservoir de parasites. Dans les zones hyper-endémiques du paludisme comme le Cameroun, les infections palustres sont complexes, elles hébergent de multiples génotypes de parasites. La dynamique de transmission des différents génotypes de Plasmodium falciparum de l'homme au moustique et au cours du développement chez le moustique vecteur a reçu jusqu'à présent peu d'attention. L’objectif principal de ce travail de thèse a consisté à évaluer la dynamique de transmission des différents génotypes de P. falciparum dans des infections mixtes naturelles, et notamment les génotypes portant des mutations de résistances aux principaux anti-malariques actuellement utilisés. Pour ce travail, nous avons réalisé des enquêtes de terrain au Cameroun dans deux sites présentant des situations épidémiologiques distinctes : à Tibati, petite ville située dans la région de l'Adamaoua au Cameroun, une zone de transmission saisonnière du paludisme, et à Mfou, ville localisée dans la région du Centre et caractérisée par un paludisme pérenne. Notre étude a permis de dresser la situation épidémiologique du paludisme actuelle sur ces deux sites, en terme de prévalence parasitaire chez des sujets symptomatiques et chez des porteurs asymptomatiques et en terme de prévalence des mutations associées à la résistance aux anti-malariques. A Tibati, nous avons également réalisé une enquête entomologique et nous avons décrit les principaux vecteurs de paludisme sur ce site. Nous avons identifié un moustique Anopheles coluzzii infecté par P. vivax, ce qui constitue la première description d’infection naturelle à P. vivax chez son vecteur au Cameroun. Nous avons ensuite réalisé un séquençage de nouvelle génération (NGS) avec la technologie Illumina pour caractériser les infections. Nous avons comparé la composition des infections entre les sujets symptomatiques et asymptomatiques et nous avons suivi le devenir des génotypes de parasites chez des moustiques infectés sur du sang des porteurs asymptomatiques. Nous avons effectué un séquençage ciblé, à l’aide de marqueurs de diversité et de marqueurs permettant l’identification de mutations associées à la résistance aux antipaludiques. La comparaison des infections symptomatiques et asymptomatiques a révélé une plus grande diversité génétique chez les asymptomatiques malgré des charges parasitaires plus faibles. Nos résultats ont montré une baisse drastique des mutations associées à la résistance à la chloroquine sur le gène pfcrt, en accord avec la suspension de ce médicament dans le traitement des accès palustres depuis quinze ans. Le gène pfdhps qui, avec pfdhfr, confère de la résistance à la sulfadoxine-pyriméthamine, s’est révélé le plus polymorphe et nous avons montré que des haplotypes super résistants circulent au Cameroun. Les analyses bio-informatiques nous ont permis de quantifier les différents génotypes dans les infections multiples et nos résultats ont montré que le génotype résistant à la chloroquine persiste dans les infections mixtes à faible densité. Les analyses préliminaires des infections chez le moustique indiquent que ces génotypes minoritaires sont efficacement transmis par le vecteur. L’ensemble de ce travail de thèse a permis de souligner la complexité des interactions entre génotypes dans les infections naturelles à P. falciparum et de montrer le rôle important du moustique vecteur dans le maintien de la diversité génétique.