Identification and validation of molecular markers of resistance of plasmodium falciparum to doxycycline

La doxycycline est l’une des molécules recommandées par l’OMS en prophylaxie pour les voyageurs dans les zones d’endémie palustre, en particulier dans les zones de multirésistance. Une étude récente avait suggéré que les isolats de P. falciparum présentaient différents niveaux de sensibilité à la doxycycline et que l’augmentation du nombre de copies de deux gènes, pfmdt ou pftetQ, pouvait être associée à une baisse de sensibilité.Le premier objectif de ce travail a consisté à valider ce modèle à partir d’un nouvel échantillonnage d’isolats africains. Le second objectif était d’évaluer le nombre de copies de ces deux gènes sur des isolats originaires de Thaïlande. Le troisième objectif a consisté à rechercher d’autres sources de résistance en investiguant le polymorphisme des gènes codant l’ARN ribosomal plasmodial potentiellement impliqués dans la résistance in vitro à la doxycycline.Les résultats nous ont permis de confirmer que le nombre de copies des gènes pfmdt ou pftetQ pouvait être impliqué dans la résistance in vitro à la doxycycline en Afrique. Les résultats concernant les isolats Thaï n’ont pas permis de corréler le nombre de copies des gènes pfmdt et pftetQ au phénotype CI50. Ces éléments montrent que ce mécanisme de résistance seul est insuffisant pour expliquer la résistance à la doxycycline ; les résultats sont en faveur d’une résistance médiée par plusieurs gènes.La recherche de points de mutation sur le gène pfssrRNA codant pour la petite sous-unité ribosomale de l’ADN plasmodial n’a pas abouti. D’autres cibles moléculaires sont en cours d’étude pour expliquer les mécanismes de résistance de P. falciparum à la doxycycline.Doxycycline is currently one of the recommended chemoprophylactic regimens for travellers visiting malaria-endemic, particularly in countries with a high prevalence of resistance to chloroquine and multiresistance. A previous study suggested that increased pfmdt or pftetQ copy number could be associated with a lower susceptibility to doxycycline.The first aim of this study was to validate the pre-established model involving these two molecular markers with other African isolates. The second was to evaluate these markers in P. falciparum isolates coming from a multiresistance area in Thaïland. The third was to investigate the eventual association between the polymorphism in genes encoding ribosomal rRNA and in vitro resistance to doxycycline.The results confirm that pfmdt or pftetQ copy numbers should be involved in in vitro susceptibility to doxycycline in African P. falciparum isolates. The results concerning the Thai isolates indicate that there is no correlation between the pfmdt and pftetQ genes copy numbers and the belonging to the high doxycycline IC50 phenotype; this implies that this mechanism of resistance is not enough by itself to explain resistance to doxycycline; it augurs that the resistance to doxycycline should be controlled by multiple genes, and that these genetic markers could be continent-dependent. The search for points of mutation in isolates from the different doxycycline IC50 phenotypic groups has not resulted with pfssrRNA. Other therapeutic targets are being considered to explain P. falciparum resistance to doxycycline