Diversité génétique et fréquences alléliques des gènes Pfmsp1 et Pfmsp2 des isolats provenant d'enfants asymptomatiques et symptomatiques de la région de Lastourville au sud est du Gabon

ABREVIATIONS

ADN: Acide désoxyribonucléique

AMA1 Antigène de la membrane apicale 1

CSP:Protéine circumsporozoïte

dNTP: dinucléotide triphosphate

ddNTP: didésoxyribonucléotide triphosphate

MgCl2: Chlorure de Magnésium

Msp(1,2,3): Protéine de surface du Mérozoïte (1,2,3)

GE: Goutte épaisse

P.: Plasmodium

PfEMP1: Protéine de la membrane érythrocytaire de Plasmodium falciparum 1

TAE: Tris Acétate EDTA

TDR: Test de diagnostic rapide

FCV Franceville

LTV Lastourville

PCR: Réaction de polymérisation en chaine.

uL: Microlitre

OMS: Organisation mondiale de la santé

%: Pourcentage

Fst: Indice de différenciation génétique

LISTE DE FIGURES

Figure 1 : Répartirtion géographique globale du paludisme [7] 12

Figure 2: Cycle de développement du Plasmodium[10] 14

Figure 3: Représentation schématique du gène Pfmsp 1 de P.falciparum montrant les 17 domaines [22] 17

Figure 4: Diagramme schématique du gène Pfmsp 2 illustrant les blocs 1 à 5 [22] 17

Figure 5: Carte du Gabon [23] 18

Figure 6: Représentation schématique de la réalisation d'un TDR( kit-optimal-it) 21

Figure 7: Infection polyclonale du gène Pfmsp1 27

Figure 8: Diversité allélique, polymorphisme de longueur de taille de fragments dans l'ensemble de la population 29

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1 : Critères de gravité du paludisme 16

Tableau 2: Séquences des amorces utilisées pour le diagnostic moléculaire et tailles des bandes attendues 22

Tableau 3: Programme PCR utilisés 23

Tableau 5: Fréquences des familles alléliques des gènes Pfmsp 1 et 2 26

INTRODUCTION

Le paludisme reste la maladie parasitaire la plus mortelle et la plus répandue au monde, malgré de nombreux efforts consentis pour contrôler cette endémie. En effet, plus de 241 millions de nouveaux cas dont 627000 décès ont été déclarés à travers le monde en 2020, et le plus grand nombre de cas et de décès a été enregistré en Afrique Subsaharienne ou le paludisme demeure endémique [1].

Plusieurs espèces sont capables d'infecter l'homme et de causer la maladie, cependant Plasmodium falciparum est la plus dangereuse car elle est responsable de la quasi-totalité des cas et décès liés au paludisme.

L'élimination du paludisme implique des stratégies mondiales clés, notamment une prise en charge rapide et efficace des cas, le traitement préventif intermittent (TPI) du paludisme pendant la grossesse et la gestion intégrée des vecteurs (IVM). Cependant, si les cas symptomatiques sont pris en charge et traités, les porteurs asymptomatiques restent le réservoir qui alimente la transmission du parasite. Une élimination réussie du paludisme nécessitera de ce fait, une connaissance de la variabilité génétique du parasite dans différentes zones géographiques et une meilleure compréhension des facteurs qui déterminent le flux de gènes entre les sites. Les protéines de surface du mérozoïte-1, 2 de Plasmodium falciparum (Pfmsp 1 et Pfmsp2), qui sont des antigènes de stade érythrocytaire asexué, sont considérées comme des marqueurs appropriés pour l'identification de populations parasitaires de Plasmodium falciparum génétiquement distinctes [ 3 ]. Cependant, depuis la publication du génome complet du clone de référence 3D7 de P. falciparum [ 4 ] et le séquençage d'autres isolats plasmodiaux, il y a eu quelques éclaircissements sur les variations génétiques responsables de phénotypes tels que la chimiorésistance et la virulence parasitaire [ 5 ]. Bien que dans ces études, les cas symptomatiques et asymptomatiques soient pris en compte peu de travaux sur le polymorphisme génétique et les marqueurs de virulence de P. falciparum ont été réalisés sur des infections asymptomatiques. Par ailleurs, les résultats des études réalisées entre porteurs symptomatiques et asymptomatiques sont mitigés, montrant une association de certains allèles avec la virulence et d'autres pas.

Au Gabon, le paludisme représente respectivement 45% et 71% des motifs de consultation chez les enfants et les femmes enceintes [2]. Par ailleurs, cette maladie y reste la première cause de décès et d'absentéisme au niveau scolaire et professionnel. Elle est également responsable des complications prénatales et infanto-juvéniles [2] '''''[3].

le lien entre la virulence de Plasmodium falciparum et les marqueurs de virulence étudiés n'est pas clairement établi. Cependant, des études sur le polymorphisme génétique de P. falciparum ont permis de décrire la diversité génétique de ce parasite dans différentes régions du pays, aussi bien chez des patients atteints de paludisme simple à grave que chez des enfants asymptomatiques [4-6]. Ces études basées sur l'amplification des gènes Pfmsp-1 et Pfmsp-2 visaient à caractériser le profil génétique des isolats de Plasmodium dans le but ultime d'éliminer le paludisme. L'étude du Pfmsp-1 montre une forte diversité allélique de ce gène, ce qui serait compatible avec le niveau élevé de transmission du paludisme à Libreville [5]. Cette diversité génétique de P. falciparum est très variable d'une région à une autre, comme par exemple à Franceville, une faible diversité a été décrite par rapport à Libreville [5, 6]. De plus, une prédominance de l'allèle K1 a été rapportée au Sud Est du Gabon [4, 6]. Certaines études montrent que RO33 était faiblement polymorphe au Gabon, mais une étude de William et al décrit 10 allèles différents de RO33 [4, 5, 7]. Certains auteurs ont suggéré que la diversité allélique de Mad20 augmenterait avec la gravité de la maladie [5]. Quant à la diversité allélique de Pfmsp-2, la famille allélique prédominante est 3D7 [4]. Plusieurs études ont également montré que les infections multi-clonales peuvent varier en fonction du statut clinique de l'individu (symptomatique ou asymptomatique) [5, 8]. Nous émettons l'hypothèse suivante: les populations de P. falciparum trouvées chez les sujets asymptomatiques ont des génotypes différents de ceux trouvés chez les sujets symptomatiques au Sud Est du Gabon. Il serait donc intéressant de décrire le génotype de ces souches par rapport au profil trouvé chez les patients symptomatiques et les sujets asymptomatiques à Lastoursville. Le but de cette étude était donc d'explorer la diversité génétique de P. falciparum dans les infections palustres asymptomatiques et symptomatiques à Lastoursville.