Thèse soutenue

Une étude complète des effets antiplasmodiaux d’infusions d'Artemisia spp. contre plusieurs stades de développement du parasite, y compris l'hypnozoïte
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Auteur / Autrice : Kutub Ashraf
Direction : Dominique MazierBenoit Witkowski
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Parasitologie
Date : Soutenance le 05/07/2021
Etablissement(s) : Sorbonne université
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Complexité du vivant (Paris)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre d'immunologie et des maladies infectieuses (Paris ; 2014-....)
Jury : Président / Présidente : Renaud Piarroux
Examinateurs / Examinatrices : Maryse Lebrun, Patrick Bastien
Rapporteurs / Rapporteuses : Sandrine Houzé, Françoise Benoît-Vical

Résumé

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Ma thèse de doctorat s’intitule « Une étude complète des effets antiplasmodiaux d’infusions d'Artemisia spp contre plusieurs stades de développement du parasite, y compris l'hypnozoïte». Le parasite dormant résidant dans le foie, appelé hypnozoïte, peut persister pendant des semaines, voire des mois, puis « s’éveiller » pour provoquer une infection récurrente au stade sanguin. Ce réservoir d'hypnozoïtes est l'un des obstacles critiques à l'éradication du paludisme, principalement en raison du manque de médicaments capables de l'éliminer. Le développement de nouveaux médicaments contre ces hypnozoïtes, est limité car les criblages phénotypiques sont entravés par le manque de plates-formes de culture in vitro. Dans des conditions de culture conventionnelles, les cultures d'hypnozoïtes sont souvent contaminées par des microbes qui affectent négativement la culture des hépatocytes. Ces contaminants sont introduits lors de l’inoculation des cultures par les sporozoïtes, récupérés par dissection manuelle et broyage des glandes salivaires de moustiques infectés. En abordant cette question, dans mon introduction générale (chapitre 1), je me suis d'abord concentré sur le développement d'un protocole facile à mettre en place à base d’un cocktail antimicrobien composé de méthylparaben, de pénicilline et de streptomycine. Ce cocktail, ajouté à la solution nutritive des moustiques à base de saccharose, permet de récupérer des sporozoïtes exempts de contaminants fongiques dans les glandes salivaires des moustiques infectés et est décrit en détails dans le chapitre 2. Après avoir développé une solide stratégie de culture, je suis passé au criblage de composés contre le stade hypnozoïte. Nous avons sélectionné deux Artemisiasp. La raison du choix de ces plantes a été décrite en détail dans ce manuscrit. J’ai testé l’effet d’infusions d'A. annuaet d'A. afra sur les stades pré-érythrocytaires de différentes espèces de Plasmodium. J'ai trouvé une forte activité antipaludique des infusions d'Artemisia, en particulier sur l’infectivité des sporozoïtes, le blocage de la formation d'hypnozoïtes, et une clairance des parasites hépatiques in vitro. De toute évidence, cet effet n’est pas dû à l’Artémisinine. Ces effets sont décrits en détail dans le chapitre 3. Nous pensons que cette profonde activité inhibitrice de l'infusion d'Artemisiasp est partiellement médiée par la perturbation de la biogenèse des apicoplastes et des mitochondries du parasite. Dans le chapitre 4, j'ai montré diverses images prises au confocal, montrant différents types d’altération observées sur ces organelles. Les données de PCR quantitatives de l'ADN des apicoplastes confirment ces observations. La résistance aux médicaments de P. falciparum est un problème croissant en Asie du Sud-Est et il est urgent de trouver de nouveaux médicaments pour faire face à ce problème. Dans le chapitre 5, j'ai décrit l'activité des infusions d'Artemisia contre des isolats de P. falciparum résistants aux dérivés d’artemisinine. Ma thèse a été effectuée en temps partagé entre l'Institut Pasteur du Cambodge, à Phnom Penh, où j'ai effectué des expériences sur les stades érythrocytaires de P. falciparum, et le stade hépatique de P. vivax, et le CIMI à Paris où j’ai travaillé sur les stades hépatiques des modèles rongeur et simiens, et du parasite humain P. falciparum.