Glande salivaire de moustique (noyau des cellules marqué en bleu) infectée par Plasmodium (parasite marqué en rouge). Olivier Silvie/Inserm

Le paludisme reste une cause majeure de mortalité dans le monde, notamment en Afrique. La maladie est due à un parasite du genre Plasmodium transmis à l’homme par un moustique. Le parasite s’accumule dans les glandes salivaires de l’insecte, avant d’être injecté dans la peau à l’occasion d’une piqûre. Au cours des premières heures d’infection, le parasite injecté par le moustique migre de la peau jusqu’au foie, où il se multiplie avant d’infecter les globules rouges dans le sang. Jusqu’à présent, les mécanismes moléculaires d’entrée du parasite dans les glandes salivaires chez le moustique ou dans les cellules du foie chez l’homme étaient mal connus.

En combinant une approche génétique originale à une technique de microscopie électronique tridimensionnelle, une équipe dirigée par Olivier Silvie, et associant des chercheurs et chercheuses de l’Inserm et de Sorbonne Université, au sein du Centre d’Immunologie et des Maladies Infectieuses, a identifié un complexe de protéines essentiel à la transmission du paludisme. Ce complexe, appelé AMA1-RON, est nécessaire non seulement pour l’invasion des globules rouges, mais aussi pour l’infection des cellules hépatiques et pour la colonisation des glandes salivaires chez le moustique.

Ce travail, réalisé en collaboration avec la plateforme d’imagerie de l’Institut Jacques Monod, révèle de nouveaux aspects des interactions hôte-parasite au cours du paludisme. Les résultats ouvrent de nouvelles pistes pour le développement de stratégies antipaludiques visant à bloquer la transmission du paludisme. Ils font l’objet d’une publication dans la revue Plos Pathogens.

Modèle 3D d’une protéine de Plasmodium impliquée dans l’entrée dans les cellules du foie. ©O. Silvie

Le paludisme reste une cause majeure de mortalité dans le monde, notamment en Afrique. La maladie est due à un parasite du genre Plasmodium transmis à l’homme par un moustique. Au cours des premières heures d’infection, le parasite injecté par le moustique, migre de la peau jusqu’au foie, où il se multiplie avant d’infecter les globules rouges dans le sang.

Jusqu’à présent, les mécanismes d’entrée du parasite dans les cellules du foie étaient mal connus. En utilisant des modèles de culture cellulaire, l’équipe d’Olivier Silvie, chercheur Inserm (Centre d’Immunologie et des Maladies Infectieuses, Paris) a montré que les deux espèces responsables de paludisme chez l’homme, Plasmodium falciparum et Plasmodium vivax, utilisent des voies d’entrée distinctes pour infecter les cellules du foie.

À l’aide d’approches génétiques dans un modèle murin, les chercheurs ont identifié une protéine clef du parasite qui détermine la voie d’entrée utilisée. Ce travail, fruit d’une collaboration entre des équipes de l’Inserm et d’Universités de Paris, Strasbourg, et Oxford-Mahidol, révèle de nouveaux aspects des interactions hôte-parasite.

Ces résultats ouvrent de nouvelles pistes pour le développement de stratégies antipaludiques visant à bloquer les étapes précoces de l’infection.

Deux équipes de l’Inserm associant l’Unité 1058  » Pathogenèse et contrôle des infections chroniques » ((Inserm/Université de Montpellier/EFS) et l’Unité 1051  » Institut des Neurosciences de Montpellier « , viennent de démontrer que le virus Zika peut infecter l’’épithélium pigmentaire de la rétine humaine et serait ainsi potentiellement capable de provoquer des atteintes rétiniennes. Cette étude est publiée dans Journal of Virology.

L’infection par le virus Zika peut se traduire par plusieurs type de symptômes, en particulier des atteintes neurologiques de type syndrome de Guillain-Barré chez l’adulte et des microcéphalies chez le nouveau-né et le nourrisson. Cependant, plusieurs études suggèrent que l’œil pourrait être une des cibles privilégiées du virus et des atteintes oculaires ont été récemment décrites chez des personnes infectées.

Deux équipes Inserm viennent de démontrer pour la première fois que l’épithélium pigmentaire de la rétine humaine est permissif à l’infection par le virus Zika. En utilisant un modèle de l’épithélium pigmentaire rétinien humain dérivé de cellules souches pluripotentes induites, ces équipes ont pu montrer que le virus se réplique de manière très efficace dans ce type cellulaire. De plus, l’infection perturbe l’intégrité de l’épithélium, ce qui pourrait avoir des conséquences importantes chez les individus infectés, aussi bien au niveau de la fonction visuelle qu’au niveau de la dissémination du virus.

Cette étude souligne donc l’intérêt primordial de mieux caractériser les atteintes oculaires observées chez certains individus ayant souffert d’une infection par le virus Zika.

L’intégrité de l’épithélium pigmentaire rétinien est affectée suite à l’infection par le virus Zika.

Photo de microscopie à fluorescence montrant des défauts d’adhésion cellulaire dans un épithélium infecté. Les jonctions cellulaires (marquage  vert) sont perturbées quand les cellules sont infectées par Zika (marquage  magenta). Les noyaux sont visualisés en bleu. La barre d’échelle correspond à 10 mm.

La septicémie est une réaction inflammatoire généralisée secondaire à une infection. Les bactéries se déchargent dans le sang et entrainent de la fièvre, l’augmentation du rythme cardiaque, une chute de la tension artérielle, une fréquence respiratoire élevée et une fatigue prononcée de l’organisme. La septicémie est associée à une mortalité importante car elle touche l’ensemble des organes. En France, on estime qu’il y a environ 70 000 cas de septicémie par an, près de 30 000 morts, pour un coût total de 2,8 milliard d’euros.

Les lésions du rein induites par la septicémie ont été étudiées par les docteurs Benjamin Chousterman et Alexandre Boissonnas, dans un travail réalisé au Centre d’Immunologie et des Maladies Infectieuses à Paris (Inserm/UPMC/CNRS) dirigé par Christophe Combadière, directeur de recherche à l’Inserm – en partenariat avec le Pr Didier Payen (Service de Réanimation, Hôpital Lariboisière).

L’équipe de recherche montre dans un article publié dans le Journal of the American Society of Nephrology que certains globules blancs activés lors de la réponse immunitaire, les monocytes, exercent un effet protecteur sur le tissu rénal chez des souris modèles de septicémie.

Infiltration monocytaire dans le modèle de septicémie murin. ©Inserm/Christophe Combadière

En détails, l’effet protecteur serait induit par l’adhésion des monocytes au lieu de l’infection, ici le tissu rénal. C’est l’activation du récepteur « CX3CR1 » des monocytes par des signaux d’alarme – les « cytokines » produites sur le lieu de l’infection – qui renforcerait cette adhésion. Une analyse fine des variants du gène CX3CR1 chez des patients en septicémie montre que la présence de l’allèle I249 améliore l’adhésion des monocytes. Chez ces patients, les chercheurs ont constaté que le nombre de cas présentant une insuffisance rénale aigüe était plus faible.

Le récepteur CX3CR1 constituerait une cible de choix pour des thérapies visant à prévenir les défaillances d’organes au cours d’une septicémie. Les résultats mettent également en exergue les fonctions protectrices des monocytes, jusqu’à présent peu étudiées.