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Aug 10, 2023

Parasites & Vecteurs volume 16, Numéro d'article : 282 (2023) Citer cet article

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La leishmaniose est une maladie zoonotique endémique de la région méditerranéenne où Leishmania infantum est l'agent causal de l'infection humaine et canine. La caractérisation de ce parasite au niveau des sous-espèces peut être utile dans les études épidémiologiques, pour évaluer l'évolution clinique de la maladie (par exemple souches résistantes, formes viscérales et cutanées de leishmaniose) ainsi que pour identifier les réservoirs d'infection. L'électrophorèse enzymatique multilocus (MLEE), méthode actuellement reconnue comme méthode de référence pour caractériser et identifier les souches de Leishmania, est lourde et longue et nécessite des cultures de parasites. Ces inconvénients ont conduit au développement d'autres méthodes, telles que le typage microsatellite multilocus (MLMT) et le typage séquentiel multilocus (MLST), pour le typage des parasites Leishmania ; cependant, ces méthodes n’ont pas encore été appliquées en routine. Dans cette étude, nous avons d'abord utilisé MLST pour identifier des polymorphismes informatifs sur des gènes à copie unique codant pour des enzymes métaboliques, après quoi nous avons développé deux tests de génotypage rapide basés sur une analyse de fusion à haute résolution (HRM) pour explorer ces polymorphismes chez les parasites L. infantum.

Un panel de séquençage personnalisé ciblant 14 gènes domestiques a été conçu et une analyse MLST a été réalisée sur neuf souches/isolats canins et humains de L. infantum. Deux tests PCR-HRM quantitatifs en temps réel ont été conçus pour analyser deux polymorphismes informatifs sur les gènes de l'enzyme malique (ME) et de la glucose-6-phosphate isomérase (GPI) (390T/G et 1831A/G, respectivement). Les deux tests ont été appliqués à 73 échantillons/isolats cliniques provenant du centre/sud de l’Italie et de l’île de Pantelleria, et les résultats ont été confirmés par séquençage de l’ADN dans un sous-ensemble d’échantillons.

L'analyse MLST, ainsi que les séquences disponibles dans la base de données Genbank, ont permis l'identification de deux polymorphismes informatifs sur les gènes codant pour ME et GPI. Le dépistage rapide de ces polymorphismes à l’aide de deux tests basés sur la HRM sur 73 échantillons/isolats cliniques a abouti à l’identification de sept génotypes. Dans l'ensemble, le génotype 1 (type de séquence 390T/1831G) était le plus représenté (45,2 %) dans l'échantillon global et était corrélé aux zymodèmes de L. infantum les plus courants (MON-1, MON-72). Il est intéressant de noter que sur l’île de Pantelleria, le génotype le plus répandu (70,6 %) était le génotype 6 (type de séquence 390T/1831A).

L'application de nos tests HRM sur des échantillons cliniques nous a permis d'identifier sept génotypes différents sans avoir besoin d'isolement et de culture du parasite. Nous avons démontré que ces tests pouvaient être utilisés comme outils rapides, de routine et peu coûteux pour la surveillance épidémiologique de L. infantum ou pour l'identification de nouveaux réservoirs d'infection.

La leishmaniose est une zoonose endémique du bassin méditerranéen causée principalement par Leishmania infantum, l'agent étiologique des leishmanioses cutanées et viscérales humaines (CL et VL, respectivement), ainsi que de la leishmaniose canine (CanL). La caractérisation des Leishmaniose est traditionnellement réalisée par électrophorèse enzymatique multilocus (MLEE), qui est encore aujourd'hui considérée par l'OMS comme la méthode de référence pour le typage parasitaire [1]. MLEE, développé au Centre des Leishmanioses de Montpellier (France) (système MON), s'appuie sur les différentes mobilités électrophorétiques de 15 enzymes métaboliques : la malate déshydrogénase (MDH), l'enzyme malique (ME), l'isocitrate déshydrogénase (ICD), 6-phosphogluconate déshydrogénase (PGD), glucose-6-phosphate déshydrogénase (G6PD), glutamate déshydrogénase (GLUD), NADH diaphorase (DIA), purine nucléoside phosphorylase 1 (NP1), purine nucléoside phosphorylase 2 (NP2), glutamate-oxaloacétate transaminases 1 et 2 (GOT1, GOT2), phosphoglucomutase (PGM), fumarate hydratase (FH), mannose-phosphate isomérase (MPI) et glucose-6-phosphate isomérase (GPI) [2]. La comparaison de la mobilité des isoenzymes avec une souche de référence a conduit à l'identification de > 300 zymodèmes, tous désignés par les termes MON. Concernant L. infantum, 45 zymodèmes ont été identifiés. Zoonotic VL et CanL sont principalement causés par les MON-1, MON-24, MON-34, MON-72, MON-77, MON-80, MON-98, MON-105, MON-108, MON-199 et MON. -199 variante NP1130 et MON-281. En particulier, MON-1 est le zymodème le plus fréquent chez l'homme et le chien [3, 4], suivi du MON-72, plus diffus dans CanL mais qui a également été identifié chez des patients humains [5]. En revanche, certains zymodèmes (c'est-à-dire MON-11, MON-27, MON-28, MON-29, MON-33, MON-189) n'ont été isolés que chez l'homme [6]. De plus, plusieurs parasites non MON-1 ont été rapportés chez des patients infectés par le VIH [7]. Ces découvertes remettent en question le rôle du chien, historiquement considéré comme le principal réservoir d'infection pour l'homme, dans la transmission de la maladie. En effet, l’homogénéité des zymodèmes identifiés dans la population canine ne reflète pas l’hétérogénéité de ceux retrouvés chez l’homme.

G in the malic enzyme (ME) gene, evidencing a partial agreement, although not univocal, between genotyping results and MLEE results [10]. In the present study, which represents an extension of the previous one, we designed an MLST panel on 14 genes encoding enzymes used for MLEE with the aims: (i) to identify further polymorphisms useful for L. infantum typing; and (ii) to develop and apply HRM-based tests on the most informative polymorphisms to implement the rapid and cheap characterization of L. infantum strains./p> 0.99 (Fig. 2). In the presence of human and canine DNA as background, the quantification cycle (Cq) was slightly delayed, but the linearity and the limit of quantification of the assay remained unchanged./p>