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Paludisme : stériliser les moustiques mâles pour limiter la transmission

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La technique des mâles stériles a fait ses preuves dans l'élimination d'insectes indésirables. On pourrait désormais se rapprocher d'une solution écologique et contrecarrant les phénomènes de résistance aux médicaments en l'appliquant aux anophèles, moustiques vecteurs du paludisme. Pour cela, il faudrait désagréger le bouchon copulatoire qui accompagne le sperme lors de l'accouplement.

Plusieurs espèces de moustiques sont des vecteurs du Plasmodium, responsable du paludisme, parmi lesquelles Anopheles stephensi (à l'image) ou Anopheles gambiæ. Il faudrait donc stériliser les mâles à très grande échelle pour que cette technique soit efficace. © Hugh Sturrock, Wellcome Images, Flickr, cc by nc nd 2.0

Le paludisme ravage l'Asie du Sud-Est et l'Afrique subsaharienne. On accuse la parasitose d'infecter plus de 200 millions de personnes et d'être à l'origine de 655.000 morts en 2010, même si certains chiffres donnent un bilan deux fois plus important. La prévention fonctionne partiellement, la vaccination n'est pas pour demain et les parasites (Plasmodium), montrent des prémices de résistance aux médicaments. Rien de rassurant donc...

Les scientifiques travaillent sur de nouvelles solutions. Parmi celles envisagées depuis quelques années, la technique dite des mâles stériles. Le principe est simple : on rend les mâles infertiles afin de diminuer les descendants à la génération suivante, entraînant inexorablement une chute de la population de l'espèce. La technique a déjà été éprouvée avec succès, comme contre la lucilie bouchère, ou mouche de Libye, ainsi éradiquée des États-Unis en 1982.

Cependant, le tout est de le faire proprement, en songeant à l'environnement et en limitant les phénomènes de résistance. Lors du 244th National Meeting & Exposition of the American Chemical Society, le chimiste Richard Baxter de la Yale University a annoncé avoir trouvé une solution plausible pour appliquer la technique des mâles stériles au paludisme. Il ne s'agit pas de s'attaquer directement au parasite lui-même, mais à l'anophèle, le moustique qui transmet la maladie.

Il existe quatre espèces de Plasmodium à l'origine du paludisme. La plus célèbre est le P. falciparum, ici à l'image. © Ute Frevert, Wikipédia, cc by 2,5

Un bouchon qui évite la stérilité des moustiques

L'insecte a une façon assez particulière de se reproduire. Lors de l'accouplement effectué dos à dos, le mâle injecte son sperme dans un réceptacle de la femelle appelé spermathèque. Le tout est scellé par un bouchon copulatoire fourni par le liquide séminal, afin d'empêcher un rival de déposer ses spermatozoïdes après lui et de faciliter la fécondation pour la femelle.

Une étude parue en 2009 dans Plos Biology révélait les responsables de la formation de ce bouchon. La protéine Plugin coagule sous l'effet d'une enzyme : la transglutaminase. Lorsque cette dernière est inhibée, les femelles deviennent incapables de fertiliser leurs œufs car elles sont dans l'incapacité de stocker la semence du mâle.

Inhiber la transglutaminase, solution contre le paludisme

Richard Baxter déclare avoir réussi à reproduire le processus de formation du bouchon copulatoire in vitro, ouvrant la voie à la mise au point d'un inhibiteur de la transglutaminase. Il en existe déjà, mais l'objectif consiste à trouver la molécule la plus spécifique possible à l'anophèle.

Les scientifiques ambitionnent de nourrir des moustiques mâles avec cet inhibiteur afin de les obliger à produire un sperme qui ne formera pas de bouchon copulatoire. En relâchant les insectes stériles dans la nature, ils s'accoupleront avec des femelles qui n'engendreront aucune descendance. Le tout sans insecticide et sans résistance. Autre avantage : cette méthode est compatible avec les modifications génétiques sur lesquelles travaillent certains chercheurs, une autre solution pour endiguer la transmission du Plasmodium.