Une héparine

Parasites & Vecteurs volume 16, Numéro d'article : 277 (2023) Citer cet article

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Le paludisme causé par les espèces Plasmodium constitue un problème de santé publique majeur dans le monde entier, et l'infection par un parasite du paludisme est transmise à l'homme par la salive des moustiques femelles Anopheles. L'invasion de Plasmodium est un processus rapide et complexe. Une étape critique dans l’infection au stade sanguin des parasites du paludisme est l’adhésion des mérozoïtes aux globules rouges (RBC), qui implique des interactions entre les ligands et les récepteurs du parasite. La présente étude visait à étudier une protéine jusqu'alors non caractérisée, PbMAP1 (codée par PBANKA_1425900), qui facilite la fixation et l'invasion du mérozoïte de Plasmodium berghei ANKA (PbANKA) via le récepteur de l'héparane sulfate.

L'expression de la protéine PbMAP1 a été étudiée au stade sanguin asexué, et son activité de liaison spécifique à l'héparane sulfate et aux globules rouges a été analysée par Western blot, immunofluorescence et cytométrie en flux. En outre, une souche parasitaire knock-out PbMAP1 a été établie à l’aide de la méthode du double croisement pour étudier son pouvoir pathogène chez la souris.

La protéine PbMAP1, principalement localisée sur la membrane de P. berghei au stade mérozoïte, est impliquée dans la liaison au récepteur de type héparane sulfate à la surface des globules rouges lors de l'invasion du mérozoïte. De plus, les souris immunisées avec la protéine PbMAP1 ou immunisées passivement avec des sérums de souris immunisées avec PbMAP1 présentaient une immunité accrue contre une provocation mortelle. Le parasite PbMAP1-knockout présentait une pathogénicité réduite.

PbMAP1 est impliqué dans la liaison de P. berghei aux récepteurs de type héparane sulfate à la surface des globules rouges lors de l'invasion des mérozoïtes.

Le paludisme reste l'une des maladies mortelles les plus importantes au monde, avec au moins 241 millions de cas de paludisme et 627 000 décès dus au paludisme enregistrés dans le monde chaque année [1]. La croissance et la réplication des parasites Plasmodium dans les globules rouges (GR) et la rupture des globules rouges infectés (IRBC) sont responsables de la plupart des symptômes du paludisme [2]. Par conséquent, le stade sanguin des parasites est la principale cible d’intervention. Le processus d'invasion des érythrocytes par les mérozoïtes comporte quatre étapes continues : la fixation d'un mérozoïte à la surface des érythrocytes, suivie d'une réorientation apicale, de la formation de jonctions serrées et de l'invasion finale [3]. Comme l’adhésion d’un mérozoïte à la surface des globules rouges est essentielle pour achever l’invasion, il est logique de croire que les molécules présentées à la surface du mérozoïte jouent un rôle essentiel dans ce processus. À ce jour, il a été démontré que plusieurs protéines de surface des mérozoïtes ainsi que des protéines dérivées du rhoptry et du micronème jouent un rôle dans le processus d'invasion (4). Cependant, de nombreuses protéines sont associées à l’invasion érythrocytaire, dont les fonctions restent à explorer davantage.

L'héparane sulfate (HS), un polysaccharide non ramifié de glycosaminoglycanes (GAG), largement distribué à la surface des cellules vertébrées, est utilisé par les parasites apicomplexes pour envahir les cellules hôtes [5,6,7,8,9,10, 11]. L'adhésion des antigènes de surface de Toxoplasma gondii et des protéines sécrétées aux cellules hôtes via l'héparine/HS a été rapportée. Plus précisément, les protéines liées à l'invasion de T. gondii, telles que la protéine de surface 1 (SAG1), la protéine rhoptry 2 (ROP2), ROP4 et l'antigène granulaire dense 2 (GRA2), se lient à l'héparine (12). HS est un récepteur essentiel de Plasmodium falciparum qui reconnaît les érythrocytes avant leur invasion. HS fonctionne également comme récepteur de la protéine 1 de la membrane érythrocytaire de P. falciparum (PfEMP1), un facteur virulent du parasite associé à la formation de rosettes qui peuvent adhérer aux érythrocytes normaux (13, 14). De plus, il a été rapporté que la protéine 1 de surface du mérozoïte de P. falciparum (PfMSP-1), son homologue de liaison aux réticulocytes (PfRH5) et la protéine de liaison aux érythrocytes (PfEBA-140) se lient à l'HS à la surface des globules rouges et sont perturbées par héparine [11, 15, 16]. De plus, l’HS inhibe l’invasion des érythrocytes par Plasmodium berghei [17]. Cependant, de nombreuses protéines exprimées à la surface du mérozoïte de P. berghei et qui interagissent avec HS restent mal caractérisées.