Les moustiques, leur sexe et la maladie

Quelques espèces seulement sont responsables de 600.000 morts de malaria par an.

Quelques espèces seulement sont responsables de 600.000 morts de malaria par an.

La capacité des anophèles à transmettre le paludisme dépend de son  comportement sexuel. Curieux.

Claque ! Vous avez réussi à interrompre violemment un moustique qui était en train de sucer votre sang. Mais comment se fait-il que la défunte bête ait probablement appartenu à l’espèce qui transmet la malaria ? Les dernières recherches montrent que la réponse a beaucoup à voir avec des détails intimes de la vie sexuelle de la bestiole.

Il y a quelques centaines d’espèces de moustiques du genre anophèle, mais quelques-unes seulement sont responsables dans leur grande majorité des 600 000 morts de malaria par an. La plupart des anophèles  sont  des hôtes pauvres pour les parasites du plasmodium qui provoquent la maladie. Mais les différences entre les moustiques dangereux et ceux qui agacent simplement ne sont pas claires. Cela est en train de changer, étant donné que la génétique et les particularités sexuelles des anophèles sont découvertes.

En janvier, une équipe dirigée par Nora Besansky de l’université de Notre Dame en Indiana [États-Unis] a publié les génomes de 16 espèces, représentant toute la gamme de « capacité de vecteur » – la capacité de porter le parasite de la malaria. Ils ont peint un tableau complexe, reflétant beaucoup de croisements sur des centaines de milliers d’années.

Cela a pris un peu de tricherie computationnelle, grâce à Robert Waterhouse, du Massachusetts Institute of Technology, pour décortiquer cette histoire. Il a aidé à identifier les gènes spécifiques et à commencer à distinguer ceux qui concernent la malaria. L’Anopheles gambiae, par exemple – la souche la plus mortelle – et ses proches cousins ont récemment acquis 12 récepteurs olfactifs uniques. Leurs gènes peuvent être l’évidence que l’Anopheles gambiae a tout à fait littéralement  développé un goût pour les humains.

Dans un article qui vient juste d’être publié dans la revue Science, un sous-groupe de la même équipe, dirigé par Flaminia Catterucia  de l’École de santé publique Chan de l’université de Harvard, on en apprend encore plus sur les variations génétiques qu’ils ont découvertes en observant beaucoup d’activité sexuelle chez les moustiques.

L’équipe a observé neuf espèces d’anophèles de partout dans le monde, certaines inoffensives et d’autres qui transmettent facilement la malaria. Les mâles de quelques espèces sont connus pour le dépôt dans la femelle d’un « tampon d’accouplement » spongieux composé de leur sperme, un enzyme appelé transglutaminase qui coagule le tampon, et une hormone baptisée 20- hyrdroxyecdysone, ou 20E.

Cette hormone déclenche une cascade de changements dans la femelle. La plus importante, du point de vue du mâle, c’est qu’il est moins probable qu’elle s’accouple encore. En partant de la perspective du plasmodium, l’effet le plus fascinant c’est qu’elle pond plus d’œufs, détournant ainsi les ressources loin de son système immunitaire. Cela rend la vie plus facile au parasite.

Le docteur Catterucia et ses collègues ont découvert de grandes variations parmi les espèces en ce qui concerne le degré de coagulation du tampon, et les taux de 20E

dans elles. Les relativement inoffensives espèces Anophèles aebimanus du Nouveau Monde, par exemple, n’avaient pas du tout de tampon d’accouplement, et transmettaient à peine une dose mesurable de dose du 20E.

Les quatre espèces africaines et indiennes, plus connues pour leur capacité de vecteur, avaient de loin des taux de 20E plus élevés et bien développés, des tampons d’accouplement hautement coagulés.

Cette hormone déclenche une cascade de changements dans la femelle. La plus importante, du point de vue du mâle, c’est qu’il est moins probable qu’elle s’accouple encore. En partant de la perspective du plasmodium, l’effet le plus fascinant c’est qu’elle pond plus d’œufs, détournant ainsi les ressources loin de son système immunitaire. Cela rend la vie plus facile au parasite.

Le docteur Catterucia et ses collègues ont découvert de grandes variations parmi les espèces en ce qui concerne le degré de coagulation du tampon, et les taux de 20E, dans elles.  Les relativement inoffensives espèces Anophèles aebimanus du Nouveau Monde, et

de dose du 20E. Les quatre espèces africaines et indiennes,

de dose du 20E. Les quatre espèces africaines et indiennes, transmettaient à peine une dose mesurable

plus connues pour leur capacité de vecteur, avaient de loin des taux de 20E plus élevés et bien développés, des tampons d’accouplement hautement coagulés.

L’équipe s’est référée à ses connaissances des génomes dès janvier pour dresser la carte du développement historique de tels caractères. Par exemple, un spécimen du gène de la transglutaminase, qui facilite la coagulation du tampon de l’accouplement, a évolué rapidement de manière inhabituelle. Les femelles ont développé une réponse de génération d’œufs  au 20E, en même temps que la grandissante propension du mâle à le livrer. En résumé, la stratégie sexuelle des mâles et des femelles de certaines espèces reflète exactement ces conditions qui sont bonnes pour la survie du plasmodium.

Les conclusions sont des indications précieuses dans la lutte contre la malaria ; la récupération de la réaction hormonale, par exemple, pourrait avoir un grand effet sur, uniquement, les espèces qui représentent le plus de danger. Étrangement, deux autres genres de moustiques, l’Aedes et le Culex, respectivement responsables de la dengue et du virus du Nil occidental, sont aussi connus pour l’usage des secrétions séminales qui ont des effets agréables sur la femelle. Les généticiens et les chercheurs des laboratoires devront être occupés pour un certain temps.

Source : The Economist