Trypanosoma cruzi

Trypanosoma cruzi

Trypanosoma cruzi est un protozoaire du genre Trypanosoma. Sa découverte est survenue au début du XXe siècle par le médecin bactériologiste Carlos Chagas. La maladie causée par ce parasite est la trypanosomiase américaine, connue sous le nom de maladie de Chagas, une maladie chronique et incurable qui est responsable de la mort de plus de 2000 personnes par an dans les zones endémiques.

Perspective historique

Les évidences de la présence de Trypanosoma cruzi sur le continent américain datent de 150 millions d’années. L’étude du génome de ce parasite, retrouvé dans des momies (7500 av. J.-C – 1500 apr. J.-C), indique une origine précolombienne, contrairement à l’hypothèse qu’il est été importé par les colons.
La découverte et l’identification de T. cruzi est arrivé au début du XXe siècle quand le médecin bactériologiste Carlos Chagas a été envoyé au Nord de l’état de Minas Gerais afin de participer à une campagne de lutte contre le paludisme. C’est alors qu’il a été confronté à la présence de punaises hématophages (Triatomes) qui piquaient les habitants pendant leur sommeil. En 1909, Carlos Chagas a identifié pour la première fois la maladie causée par ce trypanosome, la trypanosomiase américaine ou maladie de Chagas, chez une petite fille de deux ans qui présentait de la fièvre ainsi que la rate, le foie et les ganglions lymphatiques enflés et de nombreux trypanosomes dans la circulation sanguine. Cette espèce de trypanosome a été appelée Trypanosoma cruzi en l’honneur de Oswaldo Cruz, mentor de Carlos Chagas.

Plusieurs autres chercheurs ont également contribué à la caractérisation de T. cruzi et de la maladie de Chagas. Le zoologiste et parasitologue tchèque Stanislaus von Prowazek, en collaboration avec Oswaldo Cruz, a identifié et caractérisé le T. cruzi. Le pathologiste brésilien Gaspar de Oliveira Vianna a décrit la phase intracellulaire du parasite, la forme amastigote, dans le cœur et les muscles squelettiques. Le pathologiste français Alexandre Brumpt a établit son mode de transmission. Il a conclu que l’infection ne se passait pas par inoculation mais par une contamination du local de la piqûre par les déjections du triatome. L’épidémiologiste argentin Salvador Mazza a, quant à lui, soulevé pour la première fois la possibilité que T. cruzi puisse être transmis par transfusion sanguine.

Distribution géographique

Les populations exposées à ce parasite vivent de la moitié sud des États-Unis (USA) jusqu’au sud de l’Argentine, le risque d’infection étant directement liée à la présence du vecteur à cet endroit. T. cruzi est endémique en Amérique latine mais ne l’est pas aux USA, région qui présente des cycles enzootiques (endémique chez les animaux). Toutefois, le parasite est également détecté chez l’Homme dans des zones non-endémiques, comme aux USA, en Australie, au Japon et dans presque tous les pays d’Europe occidentale, principalement en raison de la migration de personnes infectées.

Vecteur

Le vecteur de T. cruzi est une punaise appartenant à la sous-famille des Triatominae (famille Reduviidae). Les espèces Triatoma infestans, Rhodnius proxilus et Panstrongylus megistus sont les principaux vecteurs.
Les triatomes vivent dans les fissures des murs et des toits des maisons les plus pauvres dans les zones rurales et dans les banlieues. Ils sont répartis de la moitié sud des USA jusqu’au sud de l’Argentine. Cependant, la trypanosomiase américaine n’est pas endémique aux USA, ce qui est due en partie à la finition des maisons qui réduit la présence de ces insectes à l’intérieur des habitations nord-américaines, réduisant ainsi la probabilité de contamination des habitants.

180 espèces de mammifères ont été identifiées comme étant des réservoirs de T. cruzi, des espèces appartenant aux ordres Artiodactyla, Carnivora, Cingulata, Chiroptera, Didelphimorphia, Lagomorpha, Perissodactyla, Pilosa, Primata et Rodentia.

Cycle de vie

Trypanosoma cruzi passe par différentes étapes tout au long de son cycle de vie (fig. 1), présentant les formes amastigote, épimastigote et trypomastigote.

Fig. 1. Cycle de vie de Trypanosoma cruzi

1- T. cruzi est un trypanosome du type stercoraria. La forme infestante, le trypomastigote métacyclique, se développe dans la région postérieure du tube digestif du vecteur.
Elle est transmise à l’Homme (et à d’autres mammifères) quand le triatome s’alimente et défèque près du site de la piqûre (qui se produit souvent sur le visage des individus endormis). La sensation de démangeaison causée par la piqûre fait que l’hôte gratte cette zone. Les selles, qui contiennent des trypomastigotes, entrent en contacte avec l’endroit de la piqûre et les parasites passent dans la circulation sanguine ;
2- Les trypomastigotes envahissent les cellules voisines et se différencient en amastigotes intracellulaires. Ceux-ci se multiplient par fission binaire, se transforment de nouveau en trypomastigotes et éclatent la cellule-hôte ;
3- Les trypomastigotes migrent dans le tissu interstitiel et envahissent les cellules voisines et/ou circulent dans le sang et infectent de nouvelles cellules plus loin dans lesquelles ils se différencient de nouveau en amastigotes. Le cycle d’infection et destruction cellulaire se répète.

Plusieurs régions du corps sont touchées, dont le cœur, les muscles lisses du tube digestif, le foie et le cerveau. Des pseudokystes, formés par des cellules hypertrophiées pleines d’amastigotes, peuvent être observés par exemple dans le muscle cardiaque.

4- Le triatome est infecté lorsqu’il se nourrit du sang d’un être humain ou animal contenant des trypomastigotes circulants;
5- Les trypomastigotes ingérés se différencient en épimastigotes dans l’intestin moyen du triatome;
6- Les épimastigotes se multiplient par fission binaire dans l’intestin moyen et forment des milliers d’autres parasites;
7- Quand ils atteignent l’intestin postérieur, les épimastigotes se différencient en trypomastigotes métacycliques. Le cycle recommence quand l’insecte infecté s’alimente.

Contrairement à ce qu’il se passe dans le cycle de vie de Trypanosoma brucei, les trypomastigotes de T. cruzi qui circulent dans le sang ne se multiplient pas. La réplication ne se produit que sous la forme intracellulaire amastigote ou lorsqu’ils sont ingérés par le vecteur.

D’autres modes de transmission de T. cruzi comprennent la transfusion sanguine, la transmission congénitale, la transmission par voie sexuelle, l’allaitement maternel et la greffe d’organes. T. cruzi est également capable de traverser les membranes muqueuses intactes, telles que la conjonctive ou l’épithélium gastrique (en cas d’ingestion d’aliments ou de boissons contaminés par ex.).

References:

Center for Disease Control and Prevention. (2013). Parasites - American Trypanosomiasis (also known as Chagas Disease). Available: http://www.cdc.gov/parasites/chagas/index.html. Last accessed 22nd Feb 2016.

Herrera L (2014) Trypanosoma cruzi, the causal agent of Chagas disease: boundaries between wild and domestic cycles in Venezuela. Front. Public Health 2 (259). doi: 10.3389/fpubh.2014.00259

Paniker, C.K. (2013). Haemoflagellates. In: Paniker, C.K. and Ghosh, S. Paniker's Textbook of Medical Parasitology. 7th ed. New Dehli : Jaypee Brother Medical Publishers. p38-62.

Steverding, D. (2014). The history of Chagas disease. Parasites & Vectors . 7 (317). doi:10.1186/1756-3305-7-317 World Health Organization. (2015). Chagas disease (American trypanosomiasis). Available: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs340/en/. Last accessed 22nd Feb 2016.

Zeibig, E. (2014). Hemoflagelados. In: Zeibig, E. Parasitologia Clínica: Uma abordagem clínico- laboratorial. 2nd ed. Rio de Janeiro: Elsevier. p104-128.