Nouvelles voies de lutte contre plasmodium falciparum : I. analogues ferrocéniques : II. LRR : une nouvelle famille de protéines parasitaires

• Auteur / Autrice : Wassim Daher
• Direction : Daniel Dive
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie moléculaire. Parasitologie
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Lille 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ferrocène

Antipaludiques

Antipaludiques

Plasmodium falciparum

Plasmodium falciparum

Résumé

Malgré d'intenses recherches, le paludisme représente toujours à l'heure actuelle la première endémie parasitaire mondiale, et un problème majeur de santé publique. Au cours de notre thèse, les travaux ont porté essentiellement :- Sur l'activité antipaludique d'aminoquinolines ferrocéniques et de la ferroquine- Sur la mise en évidence d'une nouvelle famille de protéines (LRR) chez P. Falciparum et sur la caractérisation du gène PfLRR1L'étude de l'activité antipaludique d'aminoquinolines ferrocéniques (portant le ferrocène sur l'azote terminal de la chaîne latérale de l'aminoquinoline) et de ferroquines (où le ferrocène est intéfré dans la chaîne latérale de l'aminoquinoline) a permis de montrer que : 1) la position de la ferroquine dans la chaîne latérale de l'aminoquinoline est indispensable à l'activité antipaludique. 2) la présence d'un second ferrocène sur l'azote terminal des ferroquies annule l'activité antipaludique. 3) La présence du ferrocène sur l'azote terminal de l'aminoquinoline n'améliore pas son activité. Lors du développement industriel, la métabolisation de la ferroquine a été étudiée en détail et la structure des différents métabolites a été déterminée. Nous avons pu montrer que le premier et principal métabolite, la mono-N-diméthyl ferroquine (DMFQ), possédait une activité antipaludique presque aussi importante que celle de la ferroquine sur les clones de P. Falciparum résistants à la chloroquine. La DMFQ participe donc activement à l'activité antiparasitaire de la ferroquine, qui peut-être en conséquence considérée comme un antipaludique à action prolongée. Enfin, nous avons analysé, à partir de résultats collectés sur le terrain, la relation entre le polymorphisme et le niveau d'expression du gène pfcrt (à l'origine de la resistance à la chloroquine) et la sensibilité à la ferroquine. Aucune corrélation n'a été trouvée. En conséquence, nous avons exposé un clone de P. Falciparum à une pression de 100 nM de ferroquine afin d'essayer de sélectionner un mutant résistant dont aurait été possible de caractériser le génotype sur l plan moléculaire. Aucun clone résistant n'a pu être obtenu dans nos conditions d'experience. Le séquençage récemment achevé du génome de Plasmodium falciparum, agent du paludisme, a ouvert de nouvelles voies de recherche tant sur la biologie du parasite que sur le développement potentiel de stratégies thérapeutiques ou vaccinales adaptées. Dans cet esprit, sur des bases immunologiques et une analyse génomique comparative, nous avons identifié chez P. Falciparum, une nouvelle famille de protéines riches en Leucine ou LRR (les PfLRR) encore inconnue à ce jour. Grâce à leurs structures caractériqtiques, ces protéines sont connues pour être impliquées dans des interactions protéines-protéines. Elles participent à des processus biologiques essentiels et nombre d'entre-elles sont notamment impliquées dans les interactions hôte/pathogène. Afin d'élucider le rôle essentiel de ces protéines dans la biologie complexe de P. Falciparum, nous avons entrepris la caractérisation moléculaire et fonctionnelle de la PfLRR1, un orthologue d'une protéine appelée Sds22 impliquée dans la mitose, et ensuite de démontrer qu'elle est un partenaire de la protéine phosphatase de type 1. Le gène qui code pour une protéine de 30 kDa est situé sur le chromosome 10. Nous avons démontré que la PfLRR1 est régulée au niveau transcriptionnel et traductionnel, suggérant une expression différentielle de ce gène chez la souche 3D7 de Plasmodium falciparum. Des études fonctionnelles ont montré la capacité de la PfLRR1 à se lier et inhiber à la fois la protéine phosphatase de type 1 de Plasmodium falciparum et des ovocytes de xénope, provoquant ainsi la maturation des ovocytes et l'apparition du pôle animal (GVBD). L'ensemble de ces résultats laissent suggérer la participation de la PfLRR1 dans la régulation du cycle celulaire de P. Falciparum, et constitue une base pour entreprendre l'analyse fonctionnelle de cette nouvelle protéine LRR chez Plasmodium falciparum.