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Un saut de puce dans l’évolution de la peste

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Un saut de puce dans l’évolution de la peste

Un saut de puce dans l’évolution de la peste

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Depuis la découverte par Paul-Louis Simond du rôle pivot joué par la puce dans la transmission de la peste, en 1898 à Karachi, cette zoonose est devenue un cas d’école pour l’étude des maladies véhiculées par des insectes. Selon le modèle écologique classiquement retenu, la bactérie responsable de la peste, Yersinia pestis, circule essentiellement entre les animaux qui constituent son réservoir naturel – les rongeurs ­ –, à travers la piqûre par les puces. Ces dernières absorbent le sang infecté puis hébergent les bactéries dans leur tube digestif, et peuvent les transmettre à un nouvel animal en le piquant. Elles sont alors les vecteurs de la maladie, créant des cycles d’infection rongeur-puce-rongeur. Dans ce modèle, l’homme, bien que piqué occasionnellement par des puces infectieuses et lui-même vulnérable à la maladie, reste en général un cul-de-sac pour les transmissions ultérieures ; en effet, les puces de rat n’établissent pas de relations de parasitisme aussi intimes avec l’homme qu’avec les rongeurs sociaux.

Afin de mieux cerner les paramètres qui modulent le passage de la bactérie entre réservoirs et vecteurs, un pan des recherches sur la peste vise à identifier les sauts évolutifs qui ont permis l’adaptation de Yersinia pestis à ses différents hôtes. Certains travaux s’attachent ainsi à identifier quels gènes, acquis par la bactérie depuis l’Antiquité, lui ont donné les capacités exceptionnelles de dissémination qui ont conduit aux pandémies de peste, par comparaison avec des génomes de Yersinia isolés de victimes du néolithique ou de l’âge du bronze. L’un de ces gènes, ymt, est supposé améliorer la transmission de la bactérie par les puces ; en effet, ymt n’a pas d’influence sur la virulence de Yersinia chez les animaux réservoirs, mais favorise la colonisation du tube digestif des puces par les bactéries qui le possèdent. Toutefois, l’hypothèse d’un rôle direct de ymt dans l’adaptation aux insectes se heurtait jusqu’ici à une énigme : ymt confère un avantage aux bactéries qui le possèdent lorsque les puces se nourrissent du sang infecté de certaines espèces, comme le rat noir ou la souris (ou même l’homme), mais pas si elles ingurgitent du sang de rat brun. Et, pourtant, ymt ne joue aucun rôle dans la prolifération des bactéries chez l’animal donneur.

Un avantage génétique

Ce paradoxe apparent a été partiellement résolu par les auteurs d’une étude publiée mi-octobre dans la revue PLOS Pathogens. Elle démontre que les puces ne digèrent pas avec la même efficacité les globules rouges provenant du sang d’espèces distinctes de mammifères, et que cette différence de digestion affecte la survie des bactéries et leur transmission. Alors que les globules rouges des rats bruns sont mal digérés, ceux des autres espèces sont liquéfiés en quelques heures par les puces. Les auteurs supposent qu’un composé toxique pour Yersinia est libéré lors de la digestion des globules rouges de souris ou de rats noirs, et que ymt agirait comme antidote à ce composé – par un mécanisme qui reste à découvrir. En revanche, lorsque les puces se nourrissent du sang de rats bruns, la mauvaise digestion des globules rouges permettrait à la bactérie de survivre, qu’elle soit équipée ou non de ymt.

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