Paludisme : les parasites qui rendent
malade
Milijaona Randrianarivelojosia, PhD, HDR
7ème édition du cours international “Atelier Paludisme”
13 Avril 2009 – Institut Pasteur de Madagascar
Accèspalustresetsouchesdeplasmodies
Maladie parasitaire, curable mais mortelle, due à Plasmodium sp
Groupes vulnérables au paludisme : femmes enceintes et
enfants de moins de 5 ans
Paludisme (malaria)
Murphy SC & Breman JG: Gaps in the childhood malaria burden in Africa: cerebral malaria, neurological
sequelae, anemia, respiratory distress, hypoglycemia, and complications of pregnancy. Am J Trop Med Hyg
2001, 64(1-2 Suppl):57-67.
Accèspalustresetsouchesdeplasmodies
Cycle biologique de Plasmodium sp
infectant l’homme
Accèspalustresetsouchesdeplasmodies
Plasmodium infectant l’homme communément
P. falciparum
P. malariae P. ovale
P. vivax
Accèspalustresetsouchesdeplasmodies
Comment peut évoluer l’infection palustre (à
Plasmodium falciparum) ?
Miller et al. The pathogenic basis of malaria. Nature. 2002;415(6872):673-9. Review.
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Immunité fonctionnelle contre le paludisme
« … functional immunity to malaria appears to be acquired in
distinct stages.
First phase : reduction of severe or fatal disease
Second phase : limitation of clinical impact of 'mild' malaria
Third phase : partial but incomplete protection against pathogen
burden
These findings suggest clinical immunity to mortality and
morbidity is acquired earlier, with greater ease, and via
distinct mechanisms as compared to anti-parasite immunity,
which is more difficult to achieve, takes longer and is only ever
partially efficacious … »
Schofield L, Mueller I. Clinical immunity to malaria. Curr Mol Med. 2006;6(2):205-21. Review.
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Paludisme et immunité acquise dans les
zones d’endémie palustre
Age (ans)
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Immunothérapie passive par IgG plasmatique
Immunité naturellement acquise :
- Médiée par IgG
- Orientée contre la forme asexuée
du parasite
Cohen et al. Gamma-globulin and acquired immunity to human malaria.
Nature. 1961;192:733-7.
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Cibles potentielles des IgG protectives
Accèspalustresetsouchesdeplasmodies
alors … quels sont les parasites qui rendent
malades ?
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Séquestration de P. falciparum et les antigènes
de surface variant
Accèspalustresetsouchesdeplasmodies
Expression de différents antigènes de surface
variants (VSA) chez P. falciparum
Chaque parasite (clone) a la capacité d’exprimer plusieurs
antigènes de surface variants génétiquement (VSA) distinct
(pour illustration : le génome de P. falciparum contient près de
60 gènes var codant pour différentes familles de VSA pfEMP1)
Accèspalustresetsouchesdeplasmodies
Expression de différents antigènes de surface
variants (VSA) chez P. falciparum
Chaque clone exprime seulement un VSA spécifique à la fois
Chaque clone peut varier ses VSA exprimés
Duraisingh et al. Heterochromatin silencing and locus repositioning linked to regulation of virulence genes in
Plasmodium falciparum. Cell. 2005;121(1):13-24.
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Lacune dans le répertoire de IgG VSA-specifique
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Compléter la lacune immunologique
Barrière
physiologique
Immunité
acquise
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Compléter la lacune immunologique
Barrière
physiologique
Immunité
acquise
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Accèspalustresetsouchesdeplasmodies
Illustration : différence entre isolats relatifs à
différents accès palustres chez le même enfant
(typage de msp1)
Accèspalustresetsouchesdeplasmodies
Compléter la lacune immunologique
Barrière
physiologique
Immunité
acquise
Ofori et al. Malaria-induced acquisition of antibodies to Plasmodium falciparum variant surface antigens.
Infect Immun. 2002;70(6):2982-8.
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Immunité contre la forme grave de la maladie ?
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Cibles potentielles des IgG protectives
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Taux de IgG VSA-spécifique : fonction de l’âge
Age
Ofori et al. Malaria-induced acquisition of antibodies to Plasmodium falciparum variant surface antigens. Infect
Immun. 2002;70(6):2982-8.
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Reconnaissance VSA-spécifique : augmentation
en fonction de la sévérité
Sévéritédel’accès
Ofori et al. Malaria-induced acquisition of antibodies to Plasmodium falciparum variant surface antigens. Infect
Immun. 2002;70(6):2982-8.
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Reconnaissance VSA-spécifique : décroissement
l’âge
Age
Ofori et al. Malaria-induced acquisition of antibodies to Plasmodium falciparum variant surface antigens. Infect
Immun. 2002;70(6):2982-8.
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Complétion séquentielle de la lacune
immunologique
Barrière
physiologique
Immunité
acquise
AG
VSA
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Compléter la lacune immunologique
Barrière
physiologique
Immunité
acquise
AG
VSA
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Compléter la lacune immunologique
Barrière
physiologique
Immunité
acquise
AG
VSA
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Compléter la lacune immunologique
Barrière
physiologique
Immunité
acquise
AG
VSA
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Compléter la lacune immunologique
Barrière
physiologique
Immunité
acquise
AG
VSA
AS
VSA
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Compléter la lacune immunologique
Barrière
physiologique
Immunité
acquise
AG
VSA
AS
VSA
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Variant surface antigènes (VSA) et immunité
• Chez les individus non-immuns, les parasites exprimant
VSAAccès grave dominent comme ils ont un taux de multiplication
plus élevé que les parasites exprimant VSAAccès simple
• Chez les individus semi-immuns, les parasites exprimant
VSAAccès simple dominent car les parasites exprimant VSAAccès grave
sont inhibés par les IgG VSAAccès grave-specifique
• Chez les individus fortement immun, les parasites exprimant
VSAAccès simple et VSAAccès grave sont inhibés par les IgG VSA-
specifique
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Rechute après traitement ?
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0 7 14 21 28 35 42
JOURS
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108
106
104
102
0
TOTALPARASITES
Limite de detection (microscopie)
RII
RIII
RI
S
RESISTANCE CROISSANTE
Réponses thérapeutiques (parasitologie)
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0 7 14 21 28 35 42
JOURS
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1010
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0
TOTALPARASITES
Limite de detection (microscopie)
S
Réussite thérapeutique = parasites éliminés
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JOURS
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0
TOTALPARASITES
Limite de detection (microscopie)
RI
S
Résistance R1 = les mêmes parasites ou des
parasites différents de ceux de J0
PCR pour trancher
(comparaison isolat J0 vs Ji)
Accèspalustresetsouchesdeplasmodies
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JOURS
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0
TOTALPARASITES
RII
Résistance R2 = fréquemment les mêmes
parasites que ceux de J0
PCR pour trancher
(comparaison isolat J0 vs Ji)
Limite de detection (microscopie)
Accèspalustresetsouchesdeplasmodies
0 7 14 21 28 35 42
JOURS
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0
TOTALPARASITES
Limite de detection (microscopie)
RIII
Résistance R3 : les mêmes parasites que ceux de
J0
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0 7 14 21 28 35 42
JOURS
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1010
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102
0
TOTALPARASITES
Limite de detection (microscopie)
RII
RIII
RI
S
RESISTANCE CROISSANTE
Réponses thérapeutiques (parasitologie)
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Parasites introduits ?
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En guise de conclusion
Quels sont ces parasites qui nous rendent malades ?
Ils sont de différentes sortes
… et mieux vaut prévenir que guérir
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Parfois … mêmes parasites dans les accès
simples et accès graves
Conclusions
Severity of malaria was not associated with higher MOI in our study.
Severity did not appear restricted to some particular genotypes either. On
the contrary, severe malaria appeared to be caused by very common
genotypes in the studied areas. More comprehensive explorations
including immunity and genetic factors of the host are needed to acquire
new information about this complex condition.
Accèspalustresetsouchesdeplasmodies
0
10
20
30
40
50
60
481508 524536552 563579589 605621637653 669685 701717733 749765781 797813 829845863879895 911927 943959
allele (bp)
Percentage
Severe Mild
Figure : Frequency distribution of merozoite surface protein-2 dominant alleles in
patients with mild or severe malaria from Sainte-Marie, Madagascar
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malade
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13 Avril 2009 – Institut Pasteur de Madagascar

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