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La capacité des moustiques à résister aux insecticidesinsecticides représente une menace sérieuse pour la préventionprévention des maladies telles que le paludisme, la dengue et le Chikungunya. La détection et le suivi des résistancesrésistances développées par les populations naturelles de moustiquesmoustiques sont essentiels tant que des solutions alternatives aux insecticides ne seront pas mises en place.
Certains mécanismes de résistance sont, aujourd'hui encore, mal compris. Par exemple, les facteurs génétiques de la résistance métabolique des moustiques, liée à la dégradation des insecticides par l'intermédiaire d'enzymesenzymes de détoxication, restent encore méconnus. Une équipe du Centre national de la recherche scientifique (CNRS), de l'institut de Recherche pour le développement (IRDIRD), de l'université Claude BernardClaude Bernard Lyon 1, de l'université Joseph FourierJoseph Fourier de Grenoble et de l'institut Pasteur de la Guyane a utilisé une approche originale de séquençage massif de l'ADN pour identifier les bases génétiques de cette résistance chez le moustique Aedes aegyptiAedes aegypti, proche cousin du moustique-tigremoustique-tigre et vecteur de la denguedengue et du ChikungunyaChikungunya dans les zones tropicales. En effet, plutôt que de séquencer le génome entier du moustique -- une méthode coûteuse et laborieuse --, les chercheurs ont ciblé, par bio-informatique, plus de 760 gènesgènes potentiellement impliqués dans la résistance aux insecticides. Après avoir analysé ces gènes par séquençage très haut débitdébit, ils ont déterminé que l'augmentation de l'activité des enzymes de détoxification des moustiques résistants était fréquemment provoquée par l'accroissement du nombre de copies des gènes codants pour ces enzymes. Ils ont également montré que des mutations affectant ces enzymes pouvaient augmenter la biodégradation des insecticides chez les moustiques résistants.
Femelle du moustique Aedes aegypti lors de son repas sanguin. Ce moustique tropical est vecteur de nombreuses maladies humaines telles que la fièvre jaune, la dengue et le Chikungunya. © IRD, N. Rahola
La réutilisation des enzymes de détoxication
Les chercheurs ont également observé que les biomarqueurs de la résistance semblent peu conservés selon les continents. Ces résultats suggèrent que, parmi le large panel d'enzymes de détoxication acquis par les moustiques au cours de leur évolution (parfois plus de 200 gènes), la réutilisation de certaines d'entre elles par les moustiques pour résister aux insecticides chimiques dépend étroitement de l'histoire évolutive des populations. Cette histoire est influencée par les flux de gènes entre populations, l'apparition de mutations mais également par leur environnement, par exemple l'utilisation de pesticides dans l’agriculture.
Ces travaux publiés dans la revue Genome Research, le 23 juillet 2015, représentent une avancée majeure dans la compréhension des mécanismes génétiques développés par les moustiques pour s'adapter aux insecticides et ouvrent de nouvelles perspectives pour les détecter de manière précoce, via des tests moléculaires par exemple, afin de mieux les combattre sur le terrain en adaptant de façon efficace les traitements aux différents phénomènes de résistance.
Ces recherches ont aussi permis d'initier le consortium Wired (Worldwide mapping of Insecticide REsistance in Dengue vectors) qui regroupe plus de 40 pays et dix institutions afin de réaliser la première cartographie mondiale des mécanismes de la résistance des moustiques aux insecticides. Cette initiative de grande envergure a déjà reçu le soutien de l'Organisation mondiale de la santéOrganisation mondiale de la santé (OMS).
par CNRS
le 26 juillet 2015
