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Immuno Biologie et Epidémiologie
de la filaire Humaine Loa loa
Jean Paul Akue, MSc PhD
Chargé de Recherches
Centre International de Recherches Médicales de
Franceville (CIRMF)
BP 769,Franceville Email:[email protected]
Caractéristiques des filarioses
• Zoonoses (Dirofilaria immitis, B. pahangi…)
• Hôte restreint (Wuchereria bancrofti, Brugia malayi, Onchocerca
volvulus, Loa loa, Mansonnella streptocerca, Mansonnella perstans,
M. ozzardi, Brugia timori)
• > 2 billion d’ individus exposés(Tropical area)
• > 300 million infectés
•
Maladies débilitantes
• Pertes économiques en Afrique (~1 billion US dollars/an)
• Durée de vie du vers adulte ~15 ans
• Médicaments actuels plutôt microfilaricide non macrofilaricide
• Pas de vaccin
Répartition dans cinq continents ( Afrique, Asie,
Europe ,Océanie, Amérique): Muller and Barker,
1990
Maladies débilitantes plutôt que mortelles (Peters
and Gilles 1989)
Maladies débilitantes plutôt que mortelles (Peters
and Gilles, 1989)
Espèces infectant l’homme (Muller and Peters,1990)
• Les 8 espèces :
W. bancrofti, B.malayi, B. timori,
Loa loa ,
M. perstans,
M. ozzardi,
M. streptocerca
O. Volvulus
Distribution de la Loa loa
Filaire humaine
13 millions de personnes infectées
Des cas importés subsistent en
Europe, Asie, Amérique et Australie
Cycle de vie
Signes cliniques (Peters and Gilles, 1989)
Loa loa :
Maladie systémique
• Oedème de Calabar
(rein, cœur, poumon
et stérilité masculine)
hydrocèle
• passage oculaire
Problèmes
• Traitement : DEC et l' Ivermectine
(surtout microfilaricide)
• Effets secondaires :
- Encéphalites et mort après administration de la DEC ou
l’ivermectine
- Hémorragie sous conjonctivale
- Paralysie temporale
Conséquences
• Obstacle majeur pour le contrôle de
O. volvulus en Afrique Centrale
• Compromission du Programme d'éradication des filaires
par chimiothérapie de masse (OMS)
OBJECTIFS
• Comprendre les mécanismes qui aboutissent au statut
amicrofilarémique.
• Développement de Tests diagnostic spécifiques, et sensibles
• Élaboration de stratégies ou de méthodes de lutte contre
les filaires
Distribution de la Loa loa au Gabon
(Sexe – Age - Écosystème - coinfection)
24.3%
20.6%
17%
14.8%
Savannah
28.9%
20.5%
Lakeland
Grassland
Mountains Forest
Inside Forest
Northern-Eastern Forest
Caractéristiques d'une population
infectées par la Loa loa
15%
AM
15%
E.contrôles
Faiblement M
60%
10%
Fortement M
Statuts parasitologiques
• Amicrofilaremique ( infectés sans microfilaires):
60%
• Endémique normal ou contrôles endémiques (
non-infectés sans signes clinique): 10%
• Faiblement microfilaremique ( porteurs de
microfilaires < 100 mf/ml ): 15%
• Fortement microfilaremique ( porteurs de
microfilaires
 100 mf/ml ): 15%
• Statut stable pendant plusieurs années ~ 7 ans
Statuts parasitologique vs réponse immunitaire :
.IgG4 spécifiques dominent l'infection à Loa loa
Statuts parasitologiques vs réponse immunitaire :
Réactivité IgG4 spécifique non dépendante de la microfilarémie
Augmentation des IgG4 avec l‘âge
Statuts parasitologiques vs réponse immunitaire :
. IgG1 spécifiques élevées chez les amicrofilarémiques
Quantification des IgE totales
Transmission vs réponse
immunitaire
Chrysop silacea
filet
Conservation des chrysops
Caractéristiques entomologiques des villages
d’études
Transmission vs réponse humorale
IgG3 et IgG2 varient avec la transmission
IgG4 et IgG1 varient avec la charge parasitaire
Transmission vs Lymphocyte T ou PBMC
Transmission élevée de Loa loa déprime la
réponse immunitaire non spécifique
Transmission vs Lymphocyte T ou PBMC
•Transmission élevée de Loa loa déprime la
réponse immunitaire spécifique
Transmission vs Réponses des cytokines
Réactivité des sous classes d’IgG/Antigènes de Loa loa
Glycosylation des antigènes et réaction des IgG
Antigènes de surface vers adultes (marquage à I125 )
Antigènes de surface microfilaires (marquage I125 )
Antigènes somatiques de L. loa (western blot)
Séquence génomique du gène codant pour l’antigène
15kDa de L. loa
Production d’antigènes recombinant de L. loa
Gène
600 pb
METHODES
Production de la
Proteine dans PTr His A
PURIFICATION 1:
colonne de résine probond
PURIFICATION 2:
colonne Sephadex G25
Fraction protéine recombinante
Cinétique d’expression de la 15r3
15r3 purifié par chromatographie
Réactivité des IgG anti-15r3 sur les tissus de Loa-loa
Résume
• Elévation des IgG4 spécifiques
• Association IgG1 spécifiques et amicrofilaremie
• Elévation des IgE totales
• Influence de l’intensité de la Transmission sur la réponse immunitaire
spécifique et non spécifique
• Différents Antigènes reconnus par les amicrofilaremiques vs
microfilaremiques
• Profil d’antigènes reconnus différent en fonction des isotypes et sous
classes d’IgG
• Reconnaissance par les personnes exposées d’un antigènes homologue
d’un allergène (ABA)
Hypothèse I
L’Elévation des IgG4/IgE et la reconnaissance de
la 15kDa font partie d’un mécanisme de protection
contre l’allergie
(Male,1986)
IgE (Type I)> Allergy
Hypersentivity:
>Type II: Antibody mediated
>Type III: Immune complexe mediated
>Type IV: cells mediated
>Type V: Stimulatory
Mécanisme de blocage de l’allergie dans la loase
Cross linking:
Loa loa Antigens
IgE
IgE
Fc RI
IgE
Fc RI
ITAM
ITIM
IgG4
Fc  RII
Fc RI
ITAM
Activation
Histamine
Loa loa Antigens
ITIM
Inhibition
Allergy
No Histamine
No Allergy
Intérêt
• 130 millions de personnes souffrent d’asthmes
(allergie)
• Paradoxe: forte prévalence des nématodes ( Loa
loa)/ faible prévalence des maladies allergiques
(pays en développement)
• Comprendre la relation L. loa / hôte humain
Contrôle des maladies allergiques
Hypothèse II
Lymphocytes T helper
 Le concept Th1/Th2 comme explication de l’hypo réponse et
de l’influence de Loa loa sur les autres pathogènes:
• Th1
IL-2, IFNγ, TNF-β, LT
• Th2
IL-4, IL-5, IL-10, IL-9, IL-13
• Nématode déviation vers Th2
• Loa loa: Corrélation mf/HTLV1
• Loa loa: Expression clinique du paludisme (palu sévère,
anémie, IL10…)
• Loa loa: Absence de réponse contre antigènes bactériens
(BCG….)
Perspectives
• Mise au point d’un test diagnostic rapide,
simple, spécifique
• Relation allergie –Loa loa
• Plantes médicinales africaine et filarioses
• Relation entre l’ infection à Loa loa et
l’expression des autres pathologies
Equipe
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Dr Azzibrouck
Dr Ajuh
Prof Devaney
Dr Egwang
Dr Pinder
Mbou Moutsimbi
Moukana Hubert
Dr Nkoghe; Dr Moussavou; Leroy; Ollomo
Sponsors
• CIRMF : State of Gabon- Total Gabon-French
cooperation
• Wellcome Trust
Matondo mingui - Merci