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La toxoplasmose Toxoplasma gondii [email protected] Toxoplasmose humaine anthropozoonose cosmopolite l’une des infections parasitaires les plus répandues ; plus d’un tiers de la population mondiale Parasité découvert chez un rongeur, gundi (1908) 1ers cas humains : 1939-1940...

La toxoplasmose Toxoplasma gondii [email protected] Toxoplasmose humaine anthropozoonose cosmopolite l’une des infections parasitaires les plus répandues ; plus d’un tiers de la population mondiale Parasité découvert chez un rongeur, gundi (1908) 1ers cas humains : 1939-1940 Cycle décrit : fin des années 60 Fréquente, environ 30 % de la population adulte donc immunisée toute sa vie contre une nouvelle infection (protection) En France, 70% des femmes ne sont pas immunisées!!! (CNR Toxo): la primo(infection pendant la grossesse expose à la toxoplasmose congénitale; prévalence 3 à 4 cas pour 10 000 naissance Habituellement bénigne mais parfois grave cf mortelle chez fœtus et immnodéprimés Nombre de cas Toxoplasmose humaine en France Données du CNR Toxoplasmose (Rapport 2019) 137 prélèvements dont 8 prélèvements ADN Toxoplasmose humaine en France Données du CNR Toxoplasmose (Rapport 2019) Données 2018 du CNR Toxoplasmose Le parasite Toxoplasma gondii = coocidie intracellulaire grecque toxon (arc) et plasma (forme) et au rongeur chez lequel il a été découvert. Toxoplasma gondii Protozoaire Phylum: Apicomplexa: sporozoaire Ordre: Eucoccidiorida: paroi donc oocystes résistants dans l’environnement Famille: Sarcocystidae, cycle hétéroxène Parasite intracellulaire obligatoire Une seule espèce 3 formes: tachyzoïte, bradyzoïte et sporozoïte – Hôte définitif : Félidés – Hôtes intermédiaires homéothermes: Mammifères, oiseaux Les Apicomplexa Pénétration active dans la cellule à l’extrémité apicale : complexes d’organites spécialisés pour pénétration dans les tissus ou cellules hôtes – Rhoptrie (invasion, mise en place dans cellules hôte) – Micronème (motilité, l’invasion et la virulence) – conoïde) Corvi et al., 2011 Granules denses (modification structurale de la vacuole parasitophore) Présence d’un plaste: l’apicoplaste Cycle complexe, une phase sexuée et une asexuée Oocyste/ sporozoïtes Tachyzoïte Kystes - bradyzoïtes grec tachy : à multiplication rapide Forme de dissémination environnementale ▪Hôte définitif : ▪ Production intestinale ▪ Excrétion fécale ▪Environnement : ▪ Sporulation → sporozoïtes ▪ Dissémination ▪Hôte intermédiaire : ▪ Ingestion alimentaire ▪ Transformation sporozoïtes → tachyzoïtes Forme de dissémination sanguine ▪ Hôte intermédiaire : ▪Pénétration intra- cellulaire active ▪Multiplication rapide ▪Rupture de la mb de la cellule hôte ▪Dissémination sanguine Forme de résistance et de contamination ▪ Hôte intermédiaire : ▪ Kystes intra-tissulaires → bradyzoïtes à multiplication lente ▪ Possible rupture du kyste → libération des bradyzoïtes ▪ Dissémination sous forme tachyzoïte T. gondii : le tachyzoïte Trophozoïte = Tachyzoïte Forme infectante Forme végétative (6-8 µm x 3-4 µm) Fragile, intracellulaire obligatoire Multiplication asexuée très active se reproduit rapidement dans les macrophages de ses HI, lyse des cellules Peut parasiter tout type de cellule mononuclée Responsable des manifestations cliniques Biologie des tachyzoites Passage extracellulaire très bref Pénétration active (conoïde, rhoptries, granules denses) Réplication dans une vacuole parasitophore Biologie de Toxoplasma gondii 2. Cycle asexué tachyzoite Dubey J P et al. Clin. Microbiol. Rev. 1998;11:267-299 bradyzoite É.S. Martins-Duarte et al. / Veterinary Parasitology 177 (2011) 157–161 Mobilité des tachyzoïtes Mobilité par glissement Rôle des conoïdes et des microtubules Trajectoire circulaire Virulence et génotype (chez la souris et in vitro) Type I: Très virulent chez la souris (DL100= 1 parasite). Induit une hyperproduction de cytokines pro-inflammatoire Vitesse de réplication élevée Forte capacité de migration transmembranaire Forme peu de kystes Type II: Non virulent chez la souris. DL100: >103 à 105 tachyzoïtes Vitesse de réplication faible Migration transmembranaire très active Forte kystogénèse Type III: virulence intermédiaire. DL100: >103 à 105 tachyzoïtes Vitesse de réplication faible Forte kystogénèse Recombinant: virulence variable (>type II) Répartition géographique des génotypes Geographical distribution of T. gondii strains in the world in 2018 sizes of pie charts correlate with the total number of isolates for each country; colours indicate different genotypes Hosseini SA, Amouei A, Sharif M, Sarvi S, Galal L, Javidnia J, Pagheh AS, Gholami S, Mizani A, Daryani A. Human toxoplasmosis: a systematic review for genetic diversity of Toxoplasma gondii in clinical samples. Epidemiol Infect. 2018 Nov 5:1-9. Données du CNR Toxo, rapport 2019 Toxoplasma gondii: différentiation des bradyzoïtes. Formation des kystes Facteurs de différentiation tachyzoïtes/bradyzoïtes: inductible par pH et température élevés, en réponse à l’activation du système immunitaire Bradyzoites: Existance d’antigènes spécifique de stade Redistribution des organelles: faible nombre de rhopties, noyau en position postérieure, abondance des granules d’aminopeptides T. gondii : le bradyzoïte Le bradyzoïte : issus de la transformation du tachyzoïte forme de « résistance » intratissulaire quiescent. Possèdent un métabolisme ralenti Ils vivent regroupés au sein des kystes (environ 10 à 1000) Kyste inaccessible à l’immunité et aux traitements. Cerveau (neurones), cellules musculaires et rétiniennes. Formation des kystes Multiplication lente des bradyzoïtes conduisant au développement de la vacuole parasitophore sans rupture cellulaire Formation en 24-48 heures in vivo Formation des kystes Persistance du noyau de la cellule hôte, progressivement éliminé Importance d’un dépôt intrakystique constituant la paroi du kyste Formation des kystes Mécanisme de différentiation inconnu Les kystes sont entourés d’une paroi épaisse (membrane de la cellule hôte + celle de la vacuole parasitophore) Taille: 20-150 µm Localisation: cerveau, œil, muscles striés Absence de réaction inflammatoire périkystique Persistance toute la vie Rupture des kystes et réactivation Mécanisme induisant la rupture: inconnu Libération des bradyzoïtes et initiation de nouveaux cycles de réplication sous forme de tachyzoïtes Noter l’importance de l’infiltrat cellulaire autour du kyste rompu Les oocystes et les sporozoïtes 2 sporocystes contenant chacun 4 sporozoïtes très résistants. Facteur de dissémination. Contamination des herbivores et de l’homme Issus de la reproduction sexuée dans les cellules épithéliales intestinales du chat Infectants dans la nature qu’au bout de 24-48 h Survit plus d’1 an sur le sol en milieu humide 10 à 12 µm Sporozoïte: 50 - 200 µm éliminé dans les matières fécales (millions d’oocystes) du chat réservoir tellurique Cycle de Toxoplasma gondii Cycle sexué dans l’intestin des félidés (chats en Europe), conduisant à l’émission d’oocystes immatures dans les fèces hôte définitif : le chat ou félidés sauvages (réservoir et le disséminateur) Cycle asexué chez les vertébrés hôtes intermédiaires : mammifères à sang chaud, oiseaux, homme y compris le chat Cycle de Toxoplasma gondii Cycle du toxoplasme : chez les félidés Contamination alimentaire Multiplication asexuée (schizogonie) dans l’épithélium intestinal Transformation en éléments sexués → fécondation → oocystes Schizonte gamétocyte Oocystes 5 à 15 jours après la primo-infection émission pendant 1 à 3 semaines de plusieurs millions d’oocystes non sporulés/jour Cycle du toxoplasme : dans le milieu extérieur Oocyste non sporulé ↓ Méiose ↓ Sporulation ↓ Sporozoïtes 2 à 3 jours Oocyste sporulé Résistance dans le milieu extérieur > 1 an si conditions favorables Cycle du toxoplasme : chez l’hôte intermédiaire (1) Pénétration active dans n’importe quel type cellulaire Intégration dans une membrane parasitophore qui empêche la fusion avec les lysosomes Transformation rapide des tachyzoïtes en bradyzoïtes et de la vacuole parasitophore en kyste (48 h en culture cellulaire, 7 jours sur modèle murin). Cycle du toxoplasme : chez l’hôte intermédiaire (2) Kyste toxoplasmisque dans une biopsie de cerveau Siège préférentiel des kystes : neurones, astrocytes, cellules musculaires et cellules rétiniennes Dans le kyste le parasite est à l’abri de la réaction immunitaire et des traitements médicamenteux. Sources de contamination 1. Viande Animaux d’élevage Mouton-chèvre>porc>cheval >bovin Peu de données sur la prévalence sérologique ou parasitologique Animaux sauvages Incriminés dans des cycles “sauvages” avec des génotypes particuliers (Amérique du sud) Peu de données sur la prévalence Seul vaccin en cours d’essai: ovins! Contamination par la viande 30% to 63% des infections humaines, en Europe, sont attribuées à la consommation de viande Mais avec des différences suivant les pays: Adapted from Cook et al., BMJ, 2000 La consommation de mouton est plus incriminée en Europe centrale et du nord qu’en Italie La proportion d’infection liées à la consommation de salami/saucisson est de 10-14% à Milan, Naples et Bruxelles et de 3-5% dans les autres pays. Sources de contamination 2. Légumes Sources de contamination 3. Eau de boisson ????? Sources de contamination 3. Eau de boisson Sources de contamination 4. Autres sources possibles Contamination par les animaux marins 55 études rapportant la prévalence de l'infection marin Ahmadpour E, Rahimi MT, Ghojoghi A, Rezaei F, Hatam-Nahavandi K, Oliveira SMR, de Lourdes Pereira M, Majidiani H, Siyadatpanah A, Elhamirad S, Cong W, Pagheh AS. Toxoplasma gondii Infection in Marine Animal Species, as a Potential Source of Food Contamination: A Systematic Review and Meta-Analysis. Acta Parasitol. 2022 Jan 17:1– 14. Contamination par les animaux marins Prévalence la plus élevé: les mustélidés (loutre de mer) avec 54,8 % les cétacés (baleine, dauphin et marsouin) avec 30,92 % Ahmadpour E, Rahimi MT, Ghojoghi A, Rezaei F, Hatam-Nahavandi K, Oliveira SMR, de Lourdes Pereira M, Majidiani H, Siyadatpanah A, Elhamirad S, Cong W, Pagheh AS. Toxoplasma gondii Infection in Marine Animal Species, as a Potential Source of Food Contamination: A Systematic Review and Meta-Analysis. Acta Parasitol. 2022 Jan 17:1– 14. Patterns of Transmission and Sources of Infection in Outbreaks of Human Toxoplasmosis Fernanda Pinto-Ferreira, Eloiza Teles Caldart, Aline Kuhn Sbruzzi Pasquali, Regina Mitsuka-Breganó, Roberta Lemos Freire, Italmar Teodorico Navarro Emerg Infect Dis. 2019 Dec; 25(12): 2177–2182. Sources de contamination 5. Ne sont PAS des facteurs de risque Possession d’un chat au domicile Être griffé ou mordu par un chat Consommation de poisson Être en contact avec un patients atteints de toxoplasmose Contact avec les animaux de ferme En résumé: Cycle de Toxoplasma gondii Contamination alimentaire - Kystes (viande) - Oocystes (eau, crudités) Verticale - Tachyzoïtes Greffe - Kystes Accidentelle - Tachyzoïtes Répartition géographique et prévalence Augmente avec âge Selon pays ET régions Climat Coutumes alimentaires Abondance de chats errants Ex.: Salvador 75%, France 60%, USA 22% Prévalence de la toxoplasmose humaine Contamination – Absorption de kystes en Europe & Amérique du Nord. → Prévalence liée aux habitudes alimentaires – Absorption d’oocystes en zone tropicale. → Prévalence liée au climat (basse en climat chaud et sec) > 60% 40-60% 20-40% 10-20%