Exploring the role of serotonin in the motor control of the larval stage of «Schistosoma mansoni»

Schistosomiasis is one of the top five neglected tropical diseases that affects over 200 million people world wide, while close to 800 million people live in at-risk areas. The only chemotherapy available against schistosomiasis is the drug praziquantel. However, it is ineffective against immature stages of the parasite, and therefore leaving a demand for the development of new drugs that target the juvenile stage. Serotonin (5HT) plays important roles in the nervous system of Schistosoma mansoni, particularly in the motor control of the parasite. Extensive research has been conducted to elucidate the role of 5HT within the adult parasite, revealing that the neurotransmitter is not only present throughout the nervous system, but it is responsible for an increase in muscle contractions. However, relatively little is known of its role in schistosomulae. Immunolocalization studies were done in schistosomulae to confirm that the 5HT is present in the nervous system. A 5HT G protein-coupled receptor (GPCR) was recently shown to be important in the regulation of motor activity in larval and adult stages of the parasite. The S. mansoni genome encodes several other putative receptors that may be responsible for 5HT's hypermotility effect. These potential receptors, along with other helminth receptors, were used to construct a phylogenetic tree to determine the classification of receptor types. RNA interference was used to show that the putative receptors Smp_149770 and Smp_197700 are involved in motor regulation, while Smp_134820 and Smp_02940 are not. Furthermore, combinatorial knock downs revealed that these receptors may be required for viability of the parasite. Quantitative PCR data revealed that both Smp_149770 and Smp_197700 are expressed in early schistosomulae, suggesting their possible importance for the migration of the parasite.La schistosomiase, l'une des cinq maladies tropicales négligées principales, touche présentement plus de 200 millions de personnes dans le monde, tandis que près de 800 millions de personnes vivent dans une zone à haut risque. Le seul traitement pharmaceutique disponible contre la schistosomiase est le praziquantel. Malheureusement, le praziquantel n'est pas efficace contre les larves du parasite, il est donc primordial de développer de nouveaux médicaments parvenant à cibler les larves du parasite. La sérotonine (5HT) joue un rôle important dans le système nerveux du Schistosoma mansoni, notamment pour le contrôle des mouvements. La recherche conduite sur le parasite adulte a révélé que le 5HT est présent dans tout le système nerveux et qu'il est impliqué dans la contraction musculaire; son rôle dans les schistosomules reste toutefois à être élucidé. Des études d'immunolocalisation ont été réalisées avec des schistosomules pour confirmer la présence de 5HT dans leur système nerveux. Un récepteur de 5HT couplé à la protéine G (GPCR) a récemment été identifié comme important dans la régulation de mouvements chez les stades larvaires et adultes du parasite. Le génome de S. mansoni code pour plusieurs autres récepteurs putatifs pouvant être responsables de l'effet d'hypermotilité de 5HT. Ces récepteurs potentiels, ainsi que d'autres récepteurs d'helminthes, ont été utilisés afin de construire un arbre phylogénétique pour déterminer la classification des types de récepteurs. l'ARN interférence a été utilisée afin de démontrer que les récepteurs putatifs Smp_149770 et Smp_197700 sont impliqués dans la régulation du mouvement, contrairement à Smp_134820 et Smp_02940 qui ne le sont pas. Les knock-downs combinatoires ont révélé que ces récepteurs peuvent être nécessaires pour la viabilité du parasite. Des données qPCR ont révélé que Smp_149770 et Smp_197700 sont exprimés dans les jeunes schistosomules, ce qui suggère l'importance possible de ces récepteurs pour la migration du parasite