La toxoplasmose, hors situation de grossesse, ne serait pas si inoffensive que présumée. C'est ce que laisse penser une étude coordonnée au Toxoplasmosis Center à l'université de Chicago ayant exploré la possibilité que cette infection chronique a priori dormante interfère avec le développement de maladies neurologiques fréquentes.
Fruit de la collaboration de 32 chercheurs de 16 institutions, cette étude publiée dans « Scientific Reports » apporte les premiers éléments en faveur d'une implication de la toxoplasmose dans l'épilepsie, la maladie d'Alzheimer, le Parkinson et certains cancers.
Alors que plus de 2 milliards d'individus sont infectés par Toxoplasma gondii (T. gondii), Rima McLeod, ophtalmologue et pédiatre, directrice médicale du Toxoplasmosis Center et auteure principale, explique : « Nous voulions comprendre comment ce parasite, qui vit dans le cerveau, pourrait contribuer et éclairer la physiopathologie d'autres maladies du cerveau ».
Infection et maladies non transmissibles
« Le grand défi de la médecine contemporaine est de contrôler les maladies non transmissibles dont la progression et les étiologies relèvent de façon complexe à la fois des gènes et de l'environnement, avec le postulat qu'elles proviennent de cascades d'interactions complexes entre des facteurs génétiques et environnementaux », écrivent les auteurs.
Pour les chercheurs, le développement d'une maladie ne peut être rapporté au parasite seul, et l'effet serait la résultante de l'interaction avec plusieurs facteurs. « Au cœur [du phénomène] il y a l'alignement des caractéristiques du parasite lui-même, des gènes qu'il exprime dans le cerveau infecté, des gènes de susceptibilité qui pourraient limiter la capacité de l'hôte à se protéger de l'infection, et des gènes de susceptibilité pour d'autres maladies dans l'hôte humain, explique la chercheuse de Chicago. D'autres facteurs pourraient comprendre la grossesse, le stress, des infections additionnelles et un microbiome déficient. Notre hypothèse est que, quand il y a confluence de ces facteurs, apparaît la maladie ».
Des données chez les rongeurs et certains primates suggéraient fortement l'existence d'interactions spécifiques entre le parasite et son hôte, l'infection parasitaire faisant perdre l'aversion pour l'odeur de leur prédateur respectif (chat, léopard). De cette observation, les chercheurs ont voulu savoir s'il existait de la même façon un « infectome » chez l'homme.
À partir des données de la cohorte National Collaborative Chicago-Based Congenital Toxoplasmosis qui a suivi 246 individus infectés de façon congénitale et leurs familles depuis 1981, les chercheurs ont étudié plusieurs biomarqueurs du parasite et leur impact potentiel.
En collaboration avec le J Craig Venter Institute et l'Institute of Systems Biology Scientists, les chercheurs ont travaillé sur des cultures de cellules souches neuronales humaines. Là, ils ont étudié de plus près l'effet de l'infection sur la génétique de l'hôte, la protéomique, le transcriptome et les microARN circulants.
Un faisceau de preuves
À l'aide d'une approche dite de « reconstruction et déconvolution », l'équipe a identifié des voies perturbées associées aux maladies neurodégénératives de même que des connexions avec des maladies cérébrales et certains cancers.
De plus, les chercheurs ont fait plusieurs autres découvertes intéressantes : de petits biomarqueurs régulateurs, à savoir des fragments de microARNs ou des protéines retrouvés chez les enfants ayant une toxoplasmose grave, correspondaient à ceux présents chez des patients atteints de maladies neurodégénératives ; le parasite était capable de manipuler 12 récepteurs olfactifs humains; T. gondii pourrait être capable d'augmenter le risque d'épilepsie « probablement en modifiant la signalisation GABAergique », est-il précisé; le parasite était associé à un réseau de 1 178 gènes humains, la plupart étant modifiés dans plusieurs cancers.
« Ces résultats éclairent les mécanismes par lesquels le parasite peut entraîner ces maladies sous certaines conditions, écrivent les auteurs. Ce travail dresse une feuille de route pour développer des médicaments et des vaccins pour réparer et prévenir les effets neuropathologiques de T. gondii sur le cerveau humain ».
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