Academic literature on the topic 'Infection parasitaire'

L’étude de la parasitofaune branchiale de 558 Barbus martorelli a été menée dans un cours d’eau douce aux alentours de Yaoundé (Cameroun) en milieu tropical, afin d’obtenir des informations sur la répartition des agents pathogènes dans une population d’hôtes sauvages ; ces données sont indispensables dans la recherche de moyens pour éviter les pertes énormes souvent observées en pisciculture intensive. Cette analyse a révélé la présence de deux espèces de myxosporidies (Myxobolus barbi et M. njinei) et de huit espèces de monogènes (Dactylogyrus bopeleti, D. insolitus, D. simplex, D. maillardi, Dogielius martorellii, Dogielius sp., une espèce de Gyrodactylidae et une larve de Polystomatidae). Quatre poissons n’ont pas présenté de parasites, 24 ont présenté une infection monospécifique et 530 une infection plurispécifique. Chaque individu infesté a hébergé en moyenne quatre espèces de parasites. Alors que la prévalence et l’intensité moyenne parasitaire diminuaient avec la taille de l’hôte pour les protozoaires, le phénomène inverse a été observé pour les helminthes. L’effet sexe a été noté dans l’infestation de B. martorelli par la myxosporidie M. njinei et par la plupart des espèces de monogènes. Les femelles ont ainsi été plus infestées que les mâles en raison de leur biologie en période de frai. Enfin, la richesse des espèces parasitaires a semblé affecter négativement le poids des hôtes.

Les cellules sanguines de drosophile, appelées hémocytes, sont de trois types : les plasmatocytes sont les phagocytes professionnels, les cellules à cristaux sont impliquées dans les réactions de mélanisation, et les lamellocytes sont impliqués dans les réactions d’encapsulement des parasites. Dans un premier projet, nous avons analysé les activités transcriptionnelles des hémocytes de la drosophile, ainsi que suite à une infection bactérienne, par la technique des puces à ADN Affymetrix. Nous avons ainsi mis en évidence certains points importants du processus d’encapsulement. Un rôle signal des hémocytes, primordial pour le déclenchement de la réponse immunitaire, a été établi. Le transcriptôme des hémocytes est un outil qui servira de base aux études futures concernant les hémocytes de drosophile. Mon projet principal fut consacré au transactivateur Collier (Col) dans l’hématopoïèse larvaire de la drosophile. Col est l’unique orthologue de EBF, un facteur impliqué dans la différenciation des lymphocytes B chez les mammifères. Nous avons montré que Col est indispensable à la différenciation des lamellocytes. Col est exprimé chez l’embryon, dans les cellules qui vont former l’organe hématopoïétique. Au cours de la vie larvaire, col reste exprimé dans un centre signalisateur de l’hématopoïèse. Nous proposons que le facteur Col confère la compétence à répondre à un signal informatif émis par les plasmatocytes suite à l’infection parasitaire. Dans notre modèle, ces cellules émettent alors un signal S2 vers les prohémocytes pour déclencher la différenciation des lamellocytes. Nous avons ensuite identifié le gène CG14225 qui code une protéine transmembranaire homologue du récepteur gp130 des mammifères. Notre analyse fait de ce gène un bon candidat pour coder le récepteur de S2. J’ai développé deux approches pour générer un mutant nul pour CG14225. La lignée mutante nous permettra de conclure sur l’implication de ce gène dans les processus hématopoïétiques de la drosophile<br>Drosophila have three blood cells (or hemocytes) types: plasmatocytes are professional phagocytes, crystal cells are involved in melanization reactions that accompanies immune defenses, and lamellocytes ensure parasites encapsulation. In a first project, we studied the transcriptional profiling of activities of distinct hemocyte populations and from naïve or infected larvae, using Affymetryx microarray. One outcome was the gain of new insights into the lamellocyte encapsulation process. A second compelling observation is that, after an immune challenge, Drosophila hemocytes produce a signal molecule that is essential to induce the immune reactions. The establishment of the transcriptional profiling of Drosophila hemocytes represents a useful tool for future studies on hemocyte functions. In my main research project, I investigated the role of Collier (Col) in the Drosophila larval hematopoiesis. Col is the unique Drosophila orthologue of the mammalian transactivator EBF, an important factor for B cell differentiation. We showed the critical requirement for Col activity in lamellocytes’ specification. Col is first expressed during embryogenesis, in the progenitors of the hematopoïetic organ. During larval stages, col is expressed in this organ in a signalling centre for hemaotopoiesis. We suggest that Col give the capacity to relay an instructive signal emitted by plasmatocytes upon their encounter with a parasite. In our model, these cells synthesise a signal S2 that orients precursors towards the lamellocyte fate. We then identified the gene CG14225, which encodes a transmembrane protein homologous of the mammalian gp130 receptor. Our first analysis revealed that CG14225 is a good candidate to encode the receptor for S2. I have developed two different strategies to generate a loss-of-function mutation for CG14225. The null mutant will enable us to conclude about this gene‘s implication in the Drosophila hematopoietic processes

De plus en plus d’études montrent l’importance de considérer les parasites dans les études de biosurveillance environnementale car ils peuvent représenter des facteurs confondants en modifiant la physiologie de leurs hôtes et des bioindicateurs de la qualité des milieux. Dans ce contexte, le bivalve dulçaquicole Dreissena polymorpha a été choisi comme un modèle hôte, organisme couramment utilisé dans les études écotoxicologiques. Le potentiel effet confondant de différents parasites (i.e. bactéries intracellulaires, ciliés, trématodes a été, in situ sur plusieurs populations hôtes échantillonnées sur des sites présentant un gradient de contamination, et en conditions contrôlées, en exposant les dreissènes à différentes concentrations de nickel. Plusieurs réponses physiologiques ont alors été testées aux niveaux cellulaires et individuels. Les résultats montrent que l’infection parasitaire influence les réponses biologiques de la dreissène mais le sens et l’intensité de réponse dépendant de l’origine des populations, du sexe de l’hôte et de l’espèce parasite considérée. Par ailleurs, la modélisation descriptive, nous a permis de confirmer à large échelle spatiale les relations entre le niveau de contamination et la prévalence parasitaire, particulièrement celles des microparasites. Les études ont mis en évidence le cas particulier des co-infections qui ont généralement induit des effets biologiques plus marqués que ceux des infections simples. Les résultats obtenus au cours de cette thèse confirment la complexité des interactions hôte-parasites mais soulignent néanmoins l’importance de prendre en compte les parasites dans l’évaluation de la qualité des milieux<br>Several studies showed the importance to take parasites into account in risk assessment studies since they represent potential confounding factors modifying the host physiology and bioindicators of water quality. In this context, we chose the freshwater bivalve Dreissena polymorpha as test host, organism commonly used in ecotoxicological studies. The potential confounding factor of different parasite species (i.e. intracellular bacteria, ciliates, trematodes) was studied, in situ on several host populations sampled on sites with a contamination gradient, and under controlled laboratory conditions where mussels were exposed to different nickel concentrations. Several physiological responses of zebra mussels were then tested at cellular and individual levels. It turns out that parasite infection can influence the biological responses of D. polymorpha, but the direction and intensity of responses depend on the host population history, the host gender and the parasite species considered. Moreover, we confirmed by descriptive modeling with data collected in France and the United States the relationship between environmental pollution (metallic contamination) and the occurrence of parasites, especially microparasites. Studies highlighted the specific case of co-infections that generally induced greater effects on host physiology than single infections. The results obtained during this PhD confirm the complexity of interactions between a host and its parasites, but emphasize the importance of taking into account parasitism in the assessment of environmental quality

Ce projet vise à proposer des nouveaux candidats médicaments pour lutter contre les infections parasitaires cutanéo-muqueuses qui représentent un problème de santé majeur. C’est notamment le cas de la Trichomonose urogénitale et la leishmaniose cutanée.Malheureusement, l’administration systémique de première intention par le métronidazole (MTZ) pour traiter la trichomonose urogéntitale occasionne des problèmes de résistances et des effets secondaires indésirables. Ainsi, nous avons développé de nouvelles stratégies thérapeutiques en ciblant à la fois les mécanismes pharmacologiques et physiques de l’infection par Trichomonas vaginalis. Après avoir réussi à augmenter la solubilité apparente du MTZ dans l’eau en utilisant une beta-cyclodextrine méthylée, nous l’avons formulé dans un hydrogel thermosensible et mucoadhésif composé de pluronic® F127 et d’un biopolymère cationique et mucoadhésif, le chitosane. Cette formulation est spécifiquement adaptée à une application topique tout en offrant un contrôle de la libération du MTZ et une réduction de son passage systémique à travers la muqueuse vaginale. La viscosité élevée de l’hydrogel à température corporelle nous a conduit à étudier son effet sur la mobilité du protozoaire Trichomonas vaginalis. Il s’agit d’une stratégie physique d’immobilisation du parasite en parallèle à la chimiothérapie par le MTZ. Le suivi des trajectoires des parasites par vidéo-microscopie a montré la capacité de l’hydrogel seul ou en association avec le chitosane à immobiliser complètement T. vaginalis et à inhiber son attachement à la muqueuse. Ces évaluations ont été réalisées chez la souris. Cependant, le chitosane seul n’a pas permis d’immobilier les parasites et n’a pas montré une activité anti-T. vaginalis propre. Dans ce contexte, nous nous sommes inspirés des travaux antérieurs menés par notre équipe sur le développement de formulations à base de chitosane, et plus particulièrement des nanoparticules (NPs) composées de poly(isobutylcyanoacrylates) recouvertes de chitosane. Ces NPs ont une activité trichomonacide propre, même sans rajouter des substances actives, alors que des NPs sans chitosane étaient inactives. Nous avons étudié le mécanisme d’action et nous avons montré une meilleure internalisation des NPs lorsqu’elles étaient recouvertes de chitosane. Ces NPs ont provoqué des altérations morphologiques drastiques de la membrane du parasite. Cette activité pourrait être due en partie à l’interaction électrostatique entre la surface de T. vaginalis chargée négativement et les NPs recouvertes de chitosane cationique.Dans le but d’élargir le champ des applications de ces NPs à d’autres parasites, nous nous sommes intéressés à l’évaluation de leur effet anti-leishmanien vis-à-vis de Leishmania major. En effet, le chitosane connu pour ces propriétés cicatrisantes nous a paru particulièrement adapté pour cette pathologie. Nous avons ainsi montré in vitro et in vivo que les NPs recouvertes de chitosane avaient une activité anti-L. major propre, sans ajouter de substances actives. Dans un deuxième temps, nous avons décidé de nous orienter vers des particules de formes allongées et d’évaluer leur activité anti-leishmanienne. Ces particules appelées « plaquettes » sont constituées d’assemblages de chitosane hydrophobisé avec l’acide oléique et l’alpha-cyclodextrine dans l’eau. Cette stratégie nous a paru intéressante pour améliorer l’interaction des plaquettes avec la membrane de L. major, vue que ces parasites sont également de morphologie non-sphérique. Les résultats histologiques et immunohistochimiques des lésions cutanées ont montré une diminution significative du granulome inflammatoire et une réduction de la charge parasitaire par rapport à l'amphotéricine B seule utilisée comme référence.En conclusion, au cours de cette thèse, plusieurs formulations ont été développées et ont montré des efficacités biologiques en agissant sur des mécanismes pharmacologiques et/ou physiques des parasites<br>This project aims at developing new therapeutic strategies against parasitic muco-cutaneous infections such as urogenital trichomonosis and cutaneous leishmaniasis which still represents a major health problem worldwide.Unfortunately, metronidazole (MTZ) is a first-line systemic treatment for urogenital trichomoniasis that causes resistance and side effects. We have thus developed new strategies by acting on both the pharmacological and the physical mechanisms of Trichomonas vaginalis infection. After a successfull increase of the apparent solubility of MTZ in water using a methylated -cyclodextrin, we formulated it in a thermosensitive and mucoadhesive hydrogel composed of pluronic® F127 and a cationic and mucoadhesive biopolymer, chitosan. This formulation is specifically adapted for topical application providing a control of MTZ release and reduction of its systemic passage through the vaginal mucosa.Then, the ability of the high viscosity hydrogel to immobilize T. vaginalis was investigated by video-microscopy. Monitoring the trajectories of each parasite by multiple particle tracking showed the ability of the hydrogel alone or in combination with chitosan to completely immobilize T. vaginalis and to inhibit parasite attachment to the mucosa. These evaluations were performed on mice experimental model. However, chitosan alone did not allow parasite immobilization and did not show any anti-T. vaginalis activity. In this context, we were inspired by previous works conducted by our team on the development of formulations based on chitosan, and more particularly nanoparticles (NPs) composed of poly(isobutylcyanoacrylates) coated with chitosan. These NPs have their own trichomonacidal activity, even without adding active substances, while NPs without chitosan were inactive. Investigated of the mechanism of the activity showed better internalization of NPs when coated with chitosan. These NPs caused drastic morphological alterations on the parasite membrane. This activity could be due to the electrostatic interaction between negatively charged T. vaginalis surface and cationic chitosan coated NPs.In order to broaden the applications of these NPs to other parasites, we were interested in evaluating the anti-L. major activity of NPs coated or not with chitosan. Indeed, chitosan known for its healing properties could be particularly adapted for this pathology. We thus showed in vitro and in vivo that NPs coated with chitosan had intrinsic anti-L. major activity without adding any drug. In a second step, we decided to design chitosan elongated particles and to evaluate their anti-leishmanial activity. These particles called "platelets" are composed of chitosan hydrophobically-modified with oleic acid and cyclodextrin in water. This strategy could be interesting to improve the interaction of platelets with the L. major membrane, as these parasites had also non-spherical morphology. The histological and immunohistochemical results of skin lesions showed a significant decrease in inflammatory granuloma and a reduction in parasitic load compared with amphotericin B alone, used as a reference.In conclusion, during this thesis, several formulations were developed and showed biological activities by acting on pharmacological and/or physical mechanisms of the parasites

Les bilharzioses qui infectent plusieurs centaines de millions d'etres humains sont associees a une mortalite elevee et a des souffrances considerables. L'etude d'une population du nord est bresilien a permis a notre laboratoire de faire la part entre les facteurs environnementaux et les facteurs de l'hote dans le determinisme des niveaux d'infection et a suggere l'existence d'un gene majeur qui controlerait ce phenotype. Le principal objectif de notre travail a ete de localiser ce gene en utilisant une approche de recherche systematique sur l'ensemble du genome de 150 sujets. Les marqueurs d5s636 et csf1r ont permis de localiser ce gene sm1 dans la region 5q31-q33 contenant de nombreux genes impliques dans la differenciation des lymphocytes-t auxiliaires. Ceci est compatible avec l'analyse immunologique des memes sujets montrant une association entre la resistance/susceptibilite a l'infection et une reponse t auxiliaire de type th0/2/th0/1. L'interleukine 5 produite par les lymphocytes th0/2 est essentielle a la production des eosinophiles dont le nombre est tres augmente chez les sujets infectes par des vers. Notre groupe avait, par analyse de segregation obtenu de fortes evidences pour un controle des niveaux de production d'il5 par un gene majeur. Nous avons entrepris sa localisation et avons obtenu un lod score suggestif d'une liaison entre un marqueur, d4s428, du chromosome 4 et ce gene. Nous avons entrepris l'identification de sm1 en recherchant si un ou plusieurs polymorphismes au sein de genes candidats presents dans l'intervalle de localisation de sm1 pourraient expliquer le phenotype niveau d'infection. L'ensemble de ces resultats indique que le developpement de la resistance humaine a s. Mansoni depend en grande partie des effets du gene sm1 qui intervient probablement dans le controle de la reponse immune au niveau de la differenciation des lymphocytes t auxiliaires. L'hypothese actuellement testee est que le locus 5q31-q33 joue un role important non seulement dans les bilharzioses mais egalement dans d'autres infections telle que le paludisme.

L'evolution d'une pathologie infectieuse depend de l'equilibre existant entre les facteurs de virulence du pathogene et les facteurs de defense lies a l'hote, en particulier les cytokines de type t1 (il-2, ifn-) et t2 (il-4, il-10). Cet equilibre peut etre modifie lorsqu'une infection se produit chez un hote prealablement infecte. Cette modification immunitaire se manifeste au cours de l'infection par le vih par des infections opportunistes ou par une aggravation de l'immunodeficience. Dans un modele d'immunodepression virale chez la souris (sida murin ou maids), responsable entre autre d'une commutation des reponses de type th1 vers les reponses de type th2, nous avons etudie les interactions entre l'infection par le virus responsable de l'immunodeficience (lp-bm5) et les infections dues a toxoplasma gondii, cryptococcus neoformans et schistosoma mansoni. 1a-interactions lp-bm5 + t. Gondii (primo-infection). T. Gondii est un parasite intracellulaire responsable d'infections opportunistes chez le patient atteint de sida, ou les lymphocytes t et les cytokines de type t1 jouent un role majeur dans le controle de l'infection. Nous avons observe une moins bonne regulation pulmonaire de la toxoplasmose avec reaugmentation des charges parasitaires chez les souris prealablement infectees par le virus en comparaison avec les souris infectees uniquement par t. Gondii. 1b-interactions t. Gondii (infection chronique) + lp-bm5 nous n'avons pas observe de reactivation toxoplasmique pulmonaire ou cerebrale chez les animaux infectes par lp-bm5 en comparaison avec les animaux infectes chroniquement par t. Gondii. 2-interactions lp-bm5 + cryptococcus neoformans c. Neoformans est une levure responsable d'infections opportunistes gravissimes au cours du sida, pour laquelle les cellules t et les cytokines de type t1 participent a la defense anti-cryptococcique. Chez les animaux prealablement infectes par le virus, nous n'avons pas observe de modifications des charges fongiques pulmonaires et cerebrales malgre une immunodepression severe au moment de l'infection fongique. Cependant, la mortalite des animaux co-infectes etait augmentee par rapport aux animaux infectes par un pathogene unique. 3-interactions schistosoma mansoni + lp-bm5 s. Mansoni est un helminthe induisant une commutation des secretions cytokiniques du type t1 vers le type t2 au moment du depot des oeufs dans l'organisme. L'infection prealable par s. Mansoni n'entraine pas une hyperproduction des cytokines de type t2, ni une progression acceleree du maids chez les animaux co-infectes. Au cours de ces 3 co-infections experimentales nous avons observe peu d'interactions specifiques si ce n'est une moins bonne regulation pulmonaire de l'infection toxoplasmique et une surmortalite des animaux infectes par lp-bm5 et c. Neoformans. A l'oppose, dans l'ensemble de ces co-infections, nous avons constate une inhibition de la splenomegalie et de la lymphadenopathie, marqueurs habituels de l'evolution du maids. La complexite de la pathogenie infectieuse au cours du sida, mettant en jeu non seulement les cytokines mais aussi de nombreuses autres regulations, necessite une approche par des modeles de co-infections seuls capables de mettre en evidence des phenomenes de synergie infectieuse ou paradoxalement de reduction de manifestations pathologiques.

Certains microorganismes sont capables de moduler le système immunitaire de leur hôte, ce qui peut influencer positivement ou négativement le développement et la progression de maladies inflammatoires d'origines infectieuses et auto-immunes. L'infection par certaines souches de Plasmodium, l'agent du paludisme, peut altérer des réactions auto-immunes et la co-infection avec des espèces concurrentes de Plasmodium peut modifier l'évolution clinique du paludisme. Cependant les mécanismes sous-jacents restent mal définis. Dans ce projet, nous avons étudié l'impact de certains souches de Plamsodium sur le neuropaludisme expérimental (NPE) et l'encéphalomyélite auto-immune expérimentale (EAE), qui sont deux maladies inflammatoires médiées par les lymphocytes T. Nous avons observé que certaines souches de paludisme chez le rongeur protègent contre le NPE et l'EAE. Par la suite, nous avons montré que les effets protecteurs sont indépendants du parasiteet entièrement dus à un virus à ARN, le lactate dehydorogenase elevating virus (LDV), co-hébergé dans le sang parasité par Plasmodium. La protection est corrélée à une réponse immune précoce typique d'une signature IFN I. Nos analyses fonctionnelles ont établi que la protection contre le NPE est due à une diminution des réponses pathogènes des LT CD4+ Th1, résultant d'une réduction de l'abondance des cellules dendritiques conventionnelles spléniques et d'une altération de la production d'IL-12p70, dépendante de l'IFN-I. En outre, nous avons montré que le LDV protège contre l'EAE en atténuant la différenciation des LT encéphalitogènes productrices d'IFN-ƴ, d'IL-17 et de GM-CSF. Notre étude a permis d'identifier un virus immuno-modulateur co-hébergé dans plusieurs stocks de Plasmodium. Au-delà de l'impact sur la communauté qui étudie le paludisme dans des modèles de rongeurs, cette étude apporte un nouvel éclairage sur les mécanismes de protection contre les maladies inflammatoires véhiculés par l'infection. Ceci pourrait être utile dans la mise en place de nouvelles stratégies thérapeutique contre les complications associées au paludisme et contre l'auto-immunité<br>Some microorganisms are able to modulate the immune system of their host, which can influence the development and progression of inflammatory diseases positively or negatively. Co-infection with concurrent species or a simple infection with certain strains of Plasmodium, the malaria agent, can alter the clinical course of malaria as well as autoimmune reactions, but in both cases the underlying mechanisms remain poorly defined. In this project, we studied the impact of certain strains of Plasmodium on the development of experimental cerebral malaria (ECM) and experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), which are respectively an infectious and autoimmune inflammatory disease mediated by T lymphocytes. We showed that some rodent strains of malaria protect against ECM and EAE. Then, we found that the protective effect is independent from the parasite and is entirely due to an RNA virus, the lactate dehydrogenase elevating virus (LDV), co-hosted in Plasmodium-parasitized blood. The protection was correlated with an early immune response typical of type I IFN signature. Our functional analyzes indicated that the protection against ECM is due to a decrease in the pathogenic responses of Th1 CD4+ cells, resulting from an IFN-I-dependent reduction in the abundance of conventional splenic dendritic cells and in the production of IL-12p70. In addition, we established that LDV protects against EAE by attenuating the differentiation of IFN-ƴ, IL-17 and GM-CSF-producing encephalitogenic T cells. Our study identified an immunomodulatory virus co-hosted in several Plasmodium stocks, which will have an impact on the mouse malaria community. In addition, this study sheds new light on the mechanisms of protection against inflammatory diseases by infectious agents, which could be useful in the implementation of new therapeutic strategies against malaria complications and autoimmunity