En effectuant une analyse génétique chez le genre Leishmania, un parasite hautement pathogène se transmettant à l’homme par le biais de piqûres d’insectes, des biologistes ont découvert que ces parasites présentaient un taux très élevé de brassage génétique. Alors qu’on pensait initialement que ces organismes se reproduisaient principalement par voie asexuée, cette découverte remet en question notre compréhension de leur évolution et de leur capacité à propager des maladies.
Les parasites du genre Leishmania sont des protistes (des eucaryotes à organisation cellulaire simple) tropicaux qui se transmettent naturellement par les piqûres de phlébotomes (de petits moucherons piqueurs semblables à des moustiques velus) infectés. Ils transmettent des maladies appelées leishmanioses se manifestant par un large éventail de symptômes allant des irritations cutanées aux affections graves du foie, en passant par des formes asymptomatiques.
Il s’agit en effet d’un genre parasitaire très répandu dont plus de 20 espèces sont pathogènes pour l’Homme. On estime que plus de 12 millions de personnes sont affectées par des leishmanioses dans le monde et que près d’un milliard sont exposées au risque de contracter différentes formes de leishmaniose.
Des études ont suggéré que les Leishmania se reproduisaient principalement par voie asexuée, c’est-à-dire par le biais du clonage, raison de la présence de génotypes identiques largement répandus. Cependant, d’autres travaux ont mis au jour une importante présence de génotypes hybrides au sein de populations naturelles de certaines espèces telles que L. infantum, répandue dans le sud-est de la Turquie, et L. donovani, répandue en Éthiopie et au Sri Lanka.
L’hybridation transmise par la reproduction sexuée est considérée comme un facteur majeur dans l’évolution et l’acquisition du potentiel pathogène chez de nombreux parasites eucaryotes. Une meilleure compréhension de la manière dont les Leishmania se reproduisent est donc essentielle à la mise au point de stratégies permettant de les contrôler et de réduire le fardeau des maladies qu’ils transmettent.
Dans une étude récemment parue dans la revue PNAS, des chercheurs révèlent que, contrairement à ce que l’on supposait, les Leishmania s’hybrident très facilement et échangent donc abondamment du matériel génétique. « Comprendre comment ces parasites échangent du matériel génétique change fondamentalement notre vision de leur évolution et de leur capacité d’adaptation », explique dans un billet de blog Matthew W. Brown, de l’université d’État du Mississippi, coauteur de la recherche.
« Ces travaux montrent que ces organismes parasites échangent facilement du matériel génétique ; il s’agit même d’une force dominante qui les façonne, avec des implications concrètes pour la dynamique des maladies et les stratégies de contrôle à l’échelle mondiale. »
Un brassage génétique massif aux implications sanitaires majeures
Pour effectuer leurs analyses, Brown et ses collègues ont utilisé une méthode appelée « typage multilocus (MLST) pan-Leishmania non biaisée », qui permet de déterminer les taux réels de déséquilibre de liaison allélique, d’hétérozygotie et d’évaluer l’impact des échanges génétiques (c’est-à-dire les reproductions intra- et inter-spécifiques) sur la structure génétique naturelle des populations au sein du genre Leishmania. La technique a été utilisée sur 254 isolats de Leishmania incluant 11 espèces distinctes.
Les résultats ont révélé un taux de brassage génétique de près de 72 %. Plus précisément, un taux élevé d’hybridation génétique intra- et interspécifique a donné naissance à des hybrides hétérozygotes issus de parents distincts, suggérant que la reproduction sexuée semble avoir joué un rôle majeur dans leur évolution.
« Ces résultats soulignent un degré d’exogamie plus élevé au sein des populations de Leishmania de l’Ancien Monde [l’Europe, l’Asie et l’Afrique] qu’on ne le pensait auparavant », écrivent les chercheurs. « Comprendre la dynamique génétique et le rôle de l’hybridation dans la génétique des populations de Leishmania apportera des informations cruciales pour la conception d’interventions ciblées visant à limiter la propagation des maladies tropicales invalidantes causées par ces parasites. »
