Cibler protection des spermatozoïdes chez les moustiques pourraient aider à lutter contre le paludisme

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Les chercheurs ont découvert un moyen de réduire la fertilité des moustiques porteurs du paludisme, fournissant potentiellement une nouvelle tactique pour combattre la maladie.

Moustiques Anopheles gambiae sont les principaux émetteurs de paludisme, qui affecte environ 200 millions de personnes chaque année. Les femelles se accouplent qu'une seule fois au cours de leur vie. Ils stockent le sperme à partir de ce seul accouplement dans un organe appelé la spermathèque, dont ils prennent plusieurs reprises spermatozoïdes au cours de leur vie pour fertiliser les oeufs qu'ils pondent.

La femelle a besoin du sperme pour rester en bonne santé alors qu'ils sont dans le stockage dans la spermathèque, de sorte qu'ils sont viables à chaque fois qu'elle les utilise pour se reproduire. La nouvelle recherche, publiée dans les Actes de journal de la National Academy of Sciences, révèle que les spermatozoïdes sont en partie protégé par les actions d'une enzyme appelée HPX15. Lorsque les chercheurs ont interféré avec HPX15 dans femelles moustiques A. gambiae en laboratoire, les femelles fécondées moins d'œufs et donc produit moins de descendants.

Ce est la première fois que les scientifiques ont découvert un mécanisme qui préserve la fonction du sperme chez A. gambiae. Les chercheurs de la Harvard School of Public Health, l'Université de Pérouse et de l'Imperial College de Londres, estiment que leur perspicacité pourrait finalement conduire à une nouvelle arme dans la lutte contre le paludisme. Ce serait travailler en désactivant HPX15 pour réduire la fertilité féminine et par là, de réduire le nombre de moustiques porteurs de la malaria en circulation.

Dr Robert Shaw, l'un des principaux auteurs de la recherche du Département des sciences de la vie de l'Imperial College de Londres, a déclaré: «Le paludisme tue plus de 650 000 personnes chaque année et nous devons trouver de nouvelles façons d'y faire face, en partie parce que les moustiques continuent d'évoluer moyens de résister à nos efforts. Nous sommes intéressés à couper le nombre de moustiques porteurs du paludisme et d'affecter leur capacité à se reproduire, et de notre nouvelle étude suggère une manière que nous pourrions être en mesure de le faire. Il n'y a pas de solution miracle pour lutter contre le paludisme, mais faisant moustiques moins fertiles pourraient nous fournir une arme précieuse contre la maladie ".

La nouvelle étude suggère que HPX15 peut protéger le sperme stocké contre potentiellement dommageables molécules appelées radicaux libres, qui sont particulièrement abondants après une femelle prend un flux de sang. Veiller à ce que les spermatozoïdes sont en bonne santé après le sang maternel est important pour la fertilité de la femme comme elle reproduit après chaque tétée, fertilisation ses œufs avec le sperme libéré de la spermathèque.

En plus de la découverte du rôle de HPX15, les chercheurs ont également découvert comment il est activé, ce qui suggère une autre cible possible pour l'immobilisation de l'enzyme. Le moustique mâle transfère une hormone appelée 20E de la femelle pendant l'accouplement et ce est cette hormone qui induit l'expression de HPX15 chez la femelle.

Auteur de l'étude Flaminia Catteruccia, professeur associé à la Harvard School of Public Health et de l'Université de Pérouse, qui est aussi chercheur honoraire à l'Imperial College de Londres, a déclaré: "Nous avons réussi à désactiver HPX15 chez les moustiques dans le laboratoire, mais nous enfiler 't ont encore une façon de reproduire ce chez les moustiques sauvages. La prochaine étape de cette recherche est de penser à comment nous pourrions empêcher l'activation de l'une ou l'autre enzyme qui protège les spermatozoïdes, HPX15 ou de la gâchette 20E mâle qui débute cette enzyme dans action. Il peut aussi y avoir d'autres voies que nous pourrions cibler, et ce est quelque chose que nous sommes désireux d'enquêter ".

En laboratoire, les chercheurs ont injecté les moustiques femelles avec un inhibiteur de réduire les niveaux de HPX15. Normalement autour de 3 pour cent des oeufs qu'une femelle pond ne se développent pas dans progéniture. Lorsque les chercheurs ont réduit les niveaux de HPX15 chez les moustiques de laboratoire femelles, 20% des œufs de moustiques étaient les infertile.

Professeur Catteruccia a déclaré: «Dans le laboratoire, nous avons réduit le nombre de descendants par un cinquième et ce ne est pas une réduction énorme, mais les moustiques en laboratoire sont soumis à beaucoup moins de stress que ceux dans la nature, donc nous pensons que ce type d'intervention serait ont un plus grand impact sur la fertilité des moustiques sauvages. Ce est quelque chose que nous aurions finalement espérer enquêter ».

Dr Shaw a ajouté: «Jusqu'à présent, nous ne avons pas été en mesure d'éliminer complètement HPX15 Il est possible que même une petite quantité pourrait fournir une protection suffisante pour empêcher un moustique de devenir infertiles, et que si nous pouvions éliminer à l'avenir nous pourrions tout à fait HPX15. voir un effet plus dramatique. "

Co-auteur Eleonora Teodori de l'Université de Pérouse a conclu: «Nous continuons d'étudier les mécanismes impliqués et nous sommes impatients d'explorer davantage le potentiel de cibler HPX15 chez les moustiques comme un moyen de lutte contre le paludisme."