Lutter contre le paludisme en perturbant les habitudes de reproduction des moustiques
Le paludisme, une maladie transmise par les moustiques, provoque chaque année le décès d’environ un demi-million de personnes. Les moustiques devenant de plus en plus résistants aux médicaments et aux insecticides, les chercheurs s’attellent à trouver de nouvelles façons de lutter contre cette maladie. Dans ce sens, les principaux efforts concernent la réduction des populations de moustiques. Selon Mme Marta Andres, coordinatrice du projet NEURO-SWARM financé par l’UE, étant donné que l’audition joue un rôle essentiel dans la reproduction des moustiques, il pourrait s’agir d’un facteur important pour réduire les populations. «Des études antérieures ont démontré que, chez les moustiques, le cerveau module la fonction auditive en produisant de l’octopamine et de la sérotonine», explique Mme Andres. «En étudiant le rôle que joue l’audition dans les habitudes de reproduction des moustiques, nous avons ouvert la porte à l’utilisation de leurres et de répulsifs acoustiques comme moyen d’entraver l’accouplement et contrôler ainsi la propagation de ces maladies mortelles.» La recherche de Mme Andres a été entreprise avec le soutien du programme Marie Skłodowska-Curie.
Comprendre la manière dont les moustiques entendent
Les moustiques mâles porteurs de paludisme identifient leurs partenaires en écoutant le battement de leurs ailes, un comportement qui a lieu dans de grands essaims formés par des milliers de moustiques. «Étant donné que l’audition et l’essaimage sont fondamentaux pour l’accouplement des moustiques, le fait de bloquer ces deux éléments devrait avoir un effet drastique sur leur reproduction», explique Mme Andres. Afin d’étudier l’audition chez les moustiques, Mme Andres a utilisé un vibromètre laser(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), un outil très sensible qui mesure des vibrations de l’ordre du nanomètre. En étudiant le comportement des moustiques en laboratoire, elle a fait plusieurs découvertes importantes. Par exemple, elle a démontré que l’octopamine et la sérotonine influencent à la fois les réponses électriques et mécaniques de l’oreille du moustique à la fonction sonore, ce qui permet au moustique mâle de reconnaître le battement d’ailes du moustique femelle. En outre, Mme Andres a découvert que cette influence est plus forte à l’heure du crépuscule, exactement au moment où les moustiques mâles et femelles volent en essaim. Le projet a également élaboré des protocoles pour caractériser les différents aspects de l’audition et du comportement d’essaimage chez le moustique. Ces informations pourraient s’avérer utiles pour évaluer l’aptitude des moustiques génétiquement ou biologiquement modifiés, afin de les libérer massivement sur le terrain. «Avec les bonnes modifications génétiques ou biologiques, nous pouvons provoquer le déclin d’une population de moustiques ou remplacer les individus porteurs de paludisme par des moustiques résistants à la maladie», explique Mme Andres.
Une avancée significative dans le contrôle des maladies
En établissant une nouvelle ligne de recherche sur les mécanismes moléculaires qui sous-tendent la perception auditive des moustiques, NEURO-SWARM a ouvert la voie à l’exploitation de l’audition comme méthode pour contrôler ces insectes. Actuellement, Mme Andres teste les effets de l’élimination des récepteurs d’octopamine sur le comportement auditif et d’essaimage des moustiques. «Grâce à une collaboration avec l’Ifakara Health Institute(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) en Tanzanie, nous étudions les implications pour la santé publique de la perturbation de l’accouplement des moustiques et la manière dont cela peut être utilisé pour réduire la propagation du paludisme», poursuit Mme Andres. «Ces études nous aideront à évaluer le potentiel d’un blocage du signal octopaminergique comme moyen d’éviter la communication acoustique et la reproduction chez les moustiques.» Grâce à une bourse d’études UKRI Future Leaders(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), Mme Andres poursuivra cette ligne de recherche depuis son propre laboratoire à l’University College London(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre). «Je n’aurais jamais pu obtenir cette bourse sans l’opportunité offerte par le programme de bourses individuelles Marie Skłodowska-Curie(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) », explique Mme Andres. «Le résultat final de ces travaux constituera une importante avancée dans le domaine de la recherche sur les moustiques et le contrôle des maladies.»
Mots‑clés
NEURO-SWARM, paludisme, moustiques, moustique, octopamine, sérotonine, vibromètre laser, Ifakara Health Institute, UKRI, University College London, bourse individuelle Marie Skłodowska-Curie, contrôle des maladies