2024-11-20 19:01:00
Certains anticorps présents chez certains individus sont capables d’empêcher le paludisme de se manifester sous sa forme mortelle. C’est ce qu’ont découvert une équipe de chercheurs de l’EMBL de Barcelone, de l’Université du Texas, de l’Université de Copenhague et du Scripps Research Institute, dont les résultats ont été publiés dans Nature. Le paludisme est causé par le parasite Plasmodium falciparum, qui infecte et modifie les globules rouges. Ces changements peuvent amener les globules rouges à adhérer aux parois des petits vaisseaux sanguins du cerveau.
Le blocage de la circulation sanguine
Cela provoque une altération de la circulation sanguine et éventuellement un blocage complet. Le blocage du flux sanguin est principalement provoqué par une famille d’environ 60 protéines virulentes, appelées PfEMP1, présentes à la surface des globules rouges infectés. Certains types de protéines PfEMP1 peuvent se lier à une autre protéine humaine appelée EPCR à la surface des cellules tapissant les vaisseaux sanguins. Cette interaction endommage les vaisseaux sanguins et est étroitement liée au développement de complications potentiellement mortelles. Les chercheurs savaient qu’à mesure que les enfants africains grandissent, ils développent progressivement une immunité et que les adolescents et les adultes souffrent rarement de complications mortelles dues au paludisme.
On pensait que cette protection était médiée par des anticorps ciblant PfEMP1. Les PfEMP1 sont très variables et il existe depuis longtemps un débat sur la capacité du système immunitaire à générer des anticorps capables de reconnaître et de neutraliser la grande variété de types de PfEMP1 en circulation.
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L’anticorps
“Nous ne savions pas si nous pouvions identifier un seul anticorps capable de les reconnaître tous”, a-t-il déclaré. Maria Bernabéuco-auteur principal de l’article et chef de groupe à l’EMBL de Barcelone, “et il s’est avéré que nos méthodes de dépistage immunologique améliorées développées à l’Université du Texas ont rapidement identifié deux exemples d’anticorps humains largement efficaces contre différentes versions de la protéine PfEMP1. Les deux ont ciblé une partie de la protéine connue sous le nom de CIDR1 qui interagit avec le récepteur EPCR.
Des vaisseaux sanguins en croissance en laboratoire
L’équipe a ensuite dû tester si ces anticorps pouvaient également bloquer avec succès la liaison de l’EPCR dans les vaisseaux sanguins. Dans la plupart des maladies, cela aurait pu être testé sur des modèles animaux. Cependant, pour le paludisme, cela n’est pas possible car les protéines virulentes des parasites qui infectent les souris sont très différentes de celles de leurs homologues humains. Les chercheurs ont conçu une approche innovante pour surmonter ce défi. Ils ont développé un moyen de développer un réseau de vaisseaux sanguins humains en laboratoire et de faire passer du sang humain infecté par des parasites vivants à travers les vaisseaux, reconstruisant ainsi la maladie dans une boîte de Pétri. Ces expériences ont montré que les anticorps étaient capables d’empêcher l’accumulation de cellules infectées, ce qui suggère qu’ils pourraient aider à arrêter le blocage sanguin lié au paludisme.
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“Nous avons utilisé notre technologie d’organe sur puce pour recréer en 3D des microvaisseaux cérébraux, que nous avons ensuite infectés avec des parasites du paludisme”, a déclaré Viola Introini, boursière postdoctorale. Marie-Skodowska Curie dans le groupe de Maria Bernabeu à l’EMBL de Barcelone et co-premier auteur de l’ouvrage. “Nous avons introduit les deux anticorps dans le système vasculaire et avons été impressionnés par la façon dont ils ont empêché les cellules sanguines infectées de se fixer aux vaisseaux. Il était surprenant de voir l’inhibition immédiatement apparente à l’œil nu.” Des analyses structurales et immunologiques menées par des collaborateurs de l’Université de Copenhague et du Scripps Research Institute ont révélé que ces anticorps empêchent la liaison aux parasites via un mécanisme similaire, notamment en reconnaissant trois acides aminés hautement conservés sur CIDR1.
Vers de nouvelles thérapies
“Cette étude ouvre la porte à de nouvelles façons de protéger les gens contre le paludisme grave, comme un vaccin ou d’autres traitements”, a déclaré Bernabeu. «Cela est possible grâce à la collaboration internationale et interdisciplinaire qui est essentielle à la compréhension de maladies comme le paludisme. Nos collaborateurs viennent du monde entier et étudient le paludisme sous différents angles. Nous devons continuer à travailler ensemble pour relever de grands défis comme celui-ci.»
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