Une nouvelle découverte permet de mieux comprendre comment le parasite du paludisme Plasmodium falciparum pénètre dans les globules rouges humains. L’étude, dirigée par l’Institut tropical et de santé publique suisse (Swiss TPH) et l’Institute for Glycomics de la Griffith University, révèle le rôle d’un sucre appelé acide sialique dans ce processus d’invasion. Les résultats, publiés hier dans la revue Cell Reports, ont des implications importantes pour le développement de vaccins et de médicaments contre le paludisme.
Avec 249 millions de cas de paludisme et 608 000 décès en 2022, le paludisme reste une menace sanitaire mondiale non résolue. Le parasite du paludisme Plasmodium falciparum est la principale cause du paludisme grave et est responsable de la plupart des décès dus au paludisme. Tous les symptômes cliniques du paludisme sont causés par la multiplication des agents pathogènes du paludisme dans les globules rouges.
Un composant clé de l’invasion de la malaria a été trouvé
Si l’on sait que P. falciparum envahit les globules rouges de l’homme, on ignorait jusqu’à présent les cibles exactes auxquelles le parasite se lie. On savait certes que la protéine du paludisme, l’antigène protecteur riche en cystéine (CyRPA), était essentielle à l’invasion des globules rouges, mais on ne savait pas quel rôle précis elle jouait.
Une équipe de recherche multidisciplinaire de six institutions, dirigée par des chercheurs du Swiss TPH en Suisse et de l’Institute for Glycomics en Australie, a étudié les propriétés de liaison de CyPRA. Les chercheurs ont découvert qu’un sucre appelé acide sialique est un composant clé à la surface des globules rouges, reconnu par le parasite du paludisme et indispensable au processus d’invasion. Les résultats ont été publiés dans la prestigieuse revue Cell Reports.
"Nous montrons maintenant que P. falciparum CyRPA se lie à une structure glucidique spécifique (glycane) à la surface des globules rouges. La protéine CyRPA est hautement adaptée pour se lier à un glycane qui se termine par un acide sialique. La découverte de la fonction clé de CyRPA dans l’invasion des cellules hôtes fournit une explication à l’effet antiparasitaire des anticorps spécifiques de CyRPA", a déclaré Gerd Pluschke, responsable du groupe Immunologie moléculaire au Swiss TPH et coauteur de la publication.
Le parasite du paludisme adapté à l’homme
"L’homme se distingue des autres primates par le fait qu’il ne peut produire qu’un seul type d’acide sialique, appelé Neu5Ac. Cette différence génétique entre l’homme et ses plus proches parents, les primates, est depuis longtemps considérée comme responsable de l’adaptation spécifique des parasites du paludisme à l’espèce. Dans cette étude, nous montrons que la forme humaine de l’acide sialique, Neu5Ac, est fortement préférée par le parasite du paludisme spécifique à l’homme P. falciparum, ce qui pourrait expliquer l’adaptation de ce parasite à l’homme", a déclaré Michael Jennings, directeur par intérim de l’Institute for Glycomics et coauteur de l’étude.
Impact sur le développement de vaccins et de médicaments
Des vaccins ciblant les stades pré-érythrocytaires de P. falciparum sont autorisés à être utilisés. Ils ne présentent toutefois qu’une efficacité modérée. Il n’existe pas de vaccin homologué contre le stade sanguin du paludisme, mais des recherches intensives sont menées sur des vaccins contre le stade sanguin. "La découverte de la fonction clé de CyRPA dans l’invasion des cellules hôtes soutient le concept de tester cliniquement CyRPA comme cible d’un vaccin contre le stade sanguin", a déclaré Pluschke.
Étant donné que le développement de la résistance aux médicaments chez les parasites du paludisme constitue une menace majeure pour la santé publique, les résultats de l’étude donnent l’espoir de trouver de nouveaux médicaments antipaludéens dont le besoin est urgent. "L’activité essentielle de liaison de CyRPA à un glycane spécifique confirme également CyRPA comme cible de médicament, et nous avons montré dans notre étude que les inhibiteurs de petites molécules qui interfèrent avec cette fonction peuvent inhiber la réplication du paludisme", a déclaré Jennings.
