Projet ANR-11-PDOC-0006 – EMMA : Effets de l'environnement sur les conflits coévolutifs entre les hôtes et leurs parasites : manipulation parasitaire et automédication au sein du système moustique-malaria humaine.
Programme : Retour Post-Doctorants (RPDOC)
Année de financement : 2011
Coordinateur du projet : Monsieur Thierry LEFEVRE (INSTITUT DE RECHERCHE POUR LE DEVELOPPEMENT - IRD)
Partenaires : Maladies Infectieuses et Vecteurs : Écologie, Génétique, Évolution et Contrôle
Montant : 434750.0 euros
Durée : 36 mois
Résumé : Interactions moustique-paludismeEffets de l'environnement sur les conflits coévolutifs entre les hôtes et leurs parasites : manipulation parasitaire et automédication au sein du système moustique-malaria humaine
Enjeux et objectifsL'objectif de ce projet est (1) d'étudier comment les conditions environnementales modulent les interactions entre le moustique vecteur, Anopheles gambiae, et son parasite protozoaire, Plasmodium falciparum, responsable du paludisme chez l'homme, et (2) de tester dans quelle mesure l'hôte et le parasite sont capables d’exploiter l’environnement dans leur propre intérêt.
Materiels et Methodes(1) Des moustiques infectés et sains ont été nourris avec le nectar de plusieurs espèces végétales et les valeurs sélectives de l'hôte et du parasite ont été mesurés.(2) Au laboratoire, des moustiques infectés et sains ont été nourris avec différentes sources de repas sanguins et les valeurs sélectives de l'hôte et du parasite ont été mesurés ainsi que la composition du sang utilisé (dosage des lipides, sucres, protéines).
Résumé de la soumission : Tous les êtres vivants sont concernés par le parasitisme en tant qu'hôte ou parasite. Tandis que les parasites évoluent afin d'optimiser l'exploitation de leur hôte et leur transmission, les hôtes évoluent afin de prévenir ou réduire l'infection. Jusqu'à présent, la plupart des études sur ces processus de coévolution antagoniste se sont concentrés sur les interactions directes et génétiques entre les parasites et leurs hôtes, et ont largement ignoré le rôle de l'environnement dans lequel les hôtes et les parasites interagissent. Cette approche se révèle limitée, car plusieurs études récentes montrent que les conditions environnementales peuvent fortement influer sur l'issue de l'infection. L'objectif de ce projet est (1) d'étudier comment les conditions environnementales modulent les interactions entre le moustique vecteur, Anopheles gambiae, et son parasite protozoaire, Plasmodium falciparum, responsable du paludisme chez l'homme, et (2) de tester dans quelle mesure l'hôte et le parasite sont capables d’exploiter l’environnement dans leur propre intérêt. Ce système est idéal pour mener cette recherche car d’une part, P. falciparum impose des coûts sévères sur la valeur sélective de son hôte et d’autre part, la température et le régime alimentaire peuvent avoir des effets significatifs et différents sur l'hôte et son parasite. Par conséquent, il existe des conflits d'intérêts entre les deux partenaires quant à l’utilisation des paramètres environnementaux et la sélection naturelle a pu favoriser des adaptations conflictuelles entre A. gambiae et P. falciparum. Nous étudieront ces adaptations en mesurant dans un premier temps l'effet des plantes (source de sucre pour le moustique), des hôtes vertébrés (source de sang pour le moustique), et de la température sur la valeur sélective des moustiques et celle de leur parasite. Ensuite, nous détermineront si les hôtes sont capables d'auto-médication, ou si les parasites sont capables de manipuler le comportement de leur vecteur dans un sens qui augmente leur transmission. Ces objectifs seront abordés à la fois dans le laboratoire à Montpellier et dans une zone d'endémie palustre d'Afrique de l'Ouest, au sud-ouest du Burkina Faso. Ce projet permettra de mieux comprendre comment la dimension écologique influence les interactions hôte-parasite et produira également des informations cruciales concernant d'autres domaines de recherches tels que la manipulation parasitaire, l'auto-médication chez les animaux et l'écologie chimique. Au-delà de son intérêt fondamental, ce projet fournira des renseignements importants sur la lutte contre le paludisme, qui reste une des principales causes de morbidité et de mortalité dans le monde. J'effectuerai cette recherche au sein de l’unité MIVEGEC dirigée par le Dr Fontenille à l'Institut de Recherche pour le Développement (IRD) à Montpellier. D'autres chercheurs seront activement impliqués dans ce projet, à savoir Dr Anna Cohuet (IRD / IRSS, Bobo-Dioulasso, Burkina Faso), Dr Karine Mouline (IRD / IRSS, Bobo-Dioulasso, Burkina Faso), Drs Roch Dabiré et Abdoulaye Diabaté (Laboratoire d'Entomologie, IRSS / Centre Muraz, Bobo-Dioulasso, Burkina Faso) et Prof Rickard Ignell (Vector Chemical Ecology group, Swedish University of Agricultural Sciences, Alnarp, Suède).
Résultats : (1) Nous avons trouvé que la diversité naturelle des plantes influence la valeur selective du parasite (prevelence et intensité) ainsi que celle de l'hôte (survie et fécondité) (voir doc. suivi scientifique).
(2) Nous avons trouvé que la diversité naturelle des hôtes vertébrés, source de repas sanguin, influence la valeur selective du parasite et de l'hôte et que la qualité nutrtive des différents type de sang étudiés diffèrent
Perspectives : (1) Est-ce que les moustiques sains et infectés ont les mêmes préférence parmis les plantes étudiés? manipulation parasitaire versus host self-medication.
(2) Est-ce que les moustiques sains et infectés ont les mêmes préférence parmis les plantes étudiés? manipulation parasitaire versus host self-medication.
Publications et brevets : de Roode JC & Lefèvre T. 2012. Behavioral immunity in insects. Insects.
-Sawadogo et al. 2013. Effects of Age and Size on Anopheles gambiae s.s. Male Mosquito Mating Success. Journal of Medical Entomology. in press.