Paludisme : une mutation génétique rend les moustiques invulnérables

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Les moustiques anophèles sont les vecteurs du paludisme, une maladie qui fait chaque année des centaines de milliers de morts, particulièrement en Afrique. La principale stratégie pour combattre l'épidémie repose sur l'éradication des moustiques par la pulvérisation d'insecticides, une stratégie menacée par l'émergence de souches de moustiques résistantes.

En effet, une seule et unique mutation génétique suffit à rendre un moustique résistant à la fois au DDT et à d'autres types d'insecticides utilisés dans la lutte contre le paludisme, ont découvert des chercheurs britanniques qui publient leurs résultats mardi 25 février dans la revue Genome Biology.

 C'est bien le moustique l'animal le plus dangereux sur terre. En transmettant le paludisme, il cause chaque année 1 million de décès. Andreas Lander/DPA/AFP


"Nous avons trouvé une population de moustiques qui était totalement résistante non seulement au DDT mais aussi aux pyréthrinoïdes", une classe d'insecticides couramment utilisée dans les moustiquaires imprégnées. "Nous avons donc voulu élucider les mécanismes moléculaires à l'origine de cette résistance", explique dans un communiqué le Dr Charles Wondji, qui a mené l'enquête pour l'Ecole de médecine tropicale de Liverpool (Royaume-Uni).

Les chercheurs britanniques ont commencé par prélever, dans une zone côtière du Bénin, des moustiques anophèles résistants à ces deux types d'insecticides et ont comparé leur génome avec celui d'une souche similaire élevée en laboratoire et n'ayant pas développé ces résistances. Ils ont découvert qu'un gène, baptisé "GSTe2", était particulièrement actif chez les moustiques béninois. Des analyses plus poussées ont révélé qu'une seule mutation ("L119F") suffisait à rendre résistante une version de ce gène GSTe2 qui ne l'était pas auparavant.

Les chercheurs ont alors élaboré un test ADN pour mettre en évidence la présence de cette mutation et l'ont appliqué à différentes populations de moustiques de par le monde. À chaque fois, les moustiques résistants au DDT étaient porteurs de la mutation alors qu'elle était totalement absente chez les autres. Mieux encore, en soumettant la protéine codée par le gène GSTe2 à un examen par cristallographie aux rayons X, ils ont pu comprendre comment elle permettait aux moustiques de résister aux insecticides : en découpant et en décomposant les molécules de DDT pour les transformer en des substances inoffensives.

Preuve que la seule présence de cette mutation génétique suffit à protéger un moustique contre ces insecticides, les biologistes ont introduit un gène mutant chez des mouches drosophiles, qui ont à leur tour développé une résistance.

"Pour la première fois, nous avons pu identifier les marqueurs moléculaires de la résistance chez les moustiques et concevoir un test ADN pour la dépister. De tels outils permettront aux programmes de contrôle des moustiques de détecter la résistance aux insecticides très en amont sur le terrain" et aussi d'éviter que ces gènes ne se transmettent d'une population à une autre, résume le Dr Wondji.

Sciences et avenir 25/2/2014

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La création de moustiques vecteurs du paludisme génétiquement modifiés ouvre la voie à une potentielle éradication de cette maladie. Ils pourront transmettre à leur progéniture des gènes bloquant le parasite responsable de cette infection mortelle.

Le taux de transmission a atteint 99,5%, ont indiqué les chercheurs, dont les travaux ont été publiés lundi soir dans les Comptes-rendus de l'Académie américaine des sciences (PNAS) ^{(Pdf en anglais)}.

"Ces résultats sont vraiment prometteurs car ils montrent que cette technique d'édition génétique peut être adaptée pour éliminer le paludisme", a estimé Anthony James, professeur de biologie et de génétique moléculaire à l'Université de Californie à Irvine.

Cette étude représente en effet une avancée dans la technique génétique dite Crispr visant à insérer des gènes bloquant le parasite dans l'ADN des moustiques Anophèles stephensi, principaux vecteurs du paludisme en Asie, et à garantir qu'ils soient transmis à leur progéniture.

Pour s'assurer de la transmission effective de gènes porteurs d'anticorps entre générations de moustiques, les scientifiques avaient ajouté une protéine rendant les yeux des insectes rouge fluorescent. Près de 100% des moustiques de nouvelle génération présentaient ce trait caractéristique, prouvant le succès de la manipulation génétique.

Qualifiant cette expérimentation de "premier pas significatif", il a souligné que d'autres expérimentations seraient nécessaires pour confirmer l'efficacité des anticorps, ce qui pourra ensuite permettre de mener des études sur le terrain.

"Les moustiques OGM que nous avons créés ne représentent qu'une étape mais nous avons démontré que cette technologie permettait de créer efficacement de grandes populations de moustiques génétiquement modifiés", a-t-il expliqué.

De précédents travaux avaient déjà démontré ces dernières années qu'il était possible de modifier génétiquement des moustiques pour qu'ils neutralisent le parasite Plasmodium falciparum, responsable du paludisme.

Le paludisme est l'un des principaux défis de santé publique dans le monde, avec plus de 40% de la population qui vit dans des régions à risque.

De 300 à 500 millions de nouveaux cas de paludisme sont enregistrés chaque année et près d'un million de personnes en meurent annuellement, surtout de jeunes enfants et des femmes enceintes pour la plupart en Afrique subsaharienne, selon les Centres américains de contrôle et de prévention des maladies (CDC).


Romandie 24/11/2015