Les punaises vectrices de la maladie de Chagas, pas strictement hématophages en milieu naturel

Résultats scientifiques

Comment expliquer l’existence d’une enzyme fonctionnelle impliquée dans la dégradation de composés typiquement végétaux chez des punaises considérées comme strictement hématophages ? Pour résoudre ce paradoxe, une équipe de recherche française associée à une équipe brésilienne a analysé le contenu digestif de punaises vectrices de la maladie de Chagas échantillonnées en habitat naturel. Ces recherches publiées dans Insect Biochemistry and Molecular Biology révèlent la présence d’ADN de palmier dans le tube digestif des insectes. Ceci suggère que ces punaises peuvent également s’alimenter sur des substrats végétaux. L’hypothèse d’une symbiose nutritionnelle complexe chez ces vecteurs donne un nouvel éclairage éco-épidémiologique.

En résumé

  • Les punaises Triatominae sont des insectes hématophages vecteurs de la maladie de Chagas en Amérique Latine.
  • Dans leur habitat sauvage, les espèces du genre Rhodnius se trouvent dans des palmiers et se nourrissent sur des hôtes vertébrés.
  • Cependant, la présence d’une amylase fonctionnelle et la détection d’ADN de palmier dans leur tube digestif montrent que ces punaises pourraient s’alimenter sur des végétaux.

Les punaises du genre Rhodnius (Triatominae) sont vectrices de la maladie de Chagas, une parasitose humaine endémique d’Amérique Latine qui touche 6 à 8 millions de personnes. Cependant, du fait de la mondialisation, cette maladie est de plus en plus détectée en Amérique du Nord et dans de nombreux pays européens. Dans leur habitat naturel, ces punaises se trouvent dans des palmiers notamment du genre Attalea et se nourrissent du sang d’une large gamme d’hôtes vertébrés vivant dans cet habitat. Cependant, les raisons de l’inféodation de ces insectes aux palmiers n’a pas été clairement élucidée. Différentes hypothèses ont été formulées portant sur une attractivité liée à des composés volatiles ou à l’architecture de ces végétaux. Du fait de la destruction des espaces naturels par l’établissement des populations humaines, certaines espèces dont R. prolixus infestent également les habitations humaines.

visuel punaise
Figure 1 : Adulte de Rhodnius prolixus, punaise hématophage vectrice de la maladie de Chagas (crédit : M Harry).

Au mode de transmission vectorielle, qui implique un contact entre les fèces du vecteur contenant la forme infectante du parasite et son hôte, s’ajoute un mode de transmission orale par ingestion de nourriture contaminée par des fèces infectées des punaises. C’est notamment le cas de jus de fruits de palmiers artisanaux consommés lors de réunions familiales. Les micro-épidémies qui en résultent sont alors fulgurantes et à forte mortalité. Devant l’absence de vaccin ou de chimioprophylaxie, le seul moyen de baisser la prévalence de la maladie réside dans la lutte anti-vectorielle.

Les punaises Triatominae étaient jusqu’à présent considérées comme strictement hématophages. Ce mode de nutrition concerne les cinq stades juvéniles ainsi que le mâle et la femelle. De plus, tous ces stades peuvent être vecteurs. Dans cette étude, nous avons démontré qu’en milieu naturel 8 % des insectes testés de l’espèce R. robustus, échantillonnés en Amazonie brésilienne, pouvaient se nourrir à partir d’éléments végétaux. De l’ADN de palmier a en effet été identifié par des analyses moléculaires dans leur tube digestif. De plus, cette espèce de punaise possède une amylase fonctionnelle, capable d’hydrolyser l’amidon, un sucre complexe trouvé chez les plantes.

visuel palmier
Figure 2 : Attalea butyracea, un palmier auquel les espèces du genre Rhodnius sont inféodées (crédit : Canva, libre de droit).

L'alimentation des punaises sur des plantes pourrait leur fournir des nutriments ou des molécules impliquées dans leur physiologie, notamment dans la digestion du sang, ou encore favoriser certaines populations bactériennes de leur tube digestif. En effet, dans nos précédents travaux, nous avons montré chez les espèces du genre Rhodnius l’existence d’une symbiose nutritionnelle impliquant une bactérie symbiotique intestinale Rhodococcus rhodnii et une bactérie endosymbiotique du genre Wolbachia. Ces bactéries joueraient un rôle dans la supplémentation des insectes en vitamines du groupe B dont le sang ingéré est dépourvu. La symbiose nutritionnelle pourrait être plus complexe impliquant des ressources végétales.

Cette découverte d’une hématophagie pas si stricte en milieu naturel pourrait fournir des éléments explicatifs quant à l’inféodation des espèces du genre Rhodnius aux palmiers et constitue une avancée majeure dans les connaissances sur la biologie de ces vecteurs. Elle contribue en conséquence à une meilleure compréhension de l'éco-épidémiologie de la maladie de Chagas.

Référence

Da Lage, J., Fontenelle, A., Filée, J., Merle, M., Béranger, J., De Almeida, C. E., Folly-Ramos, E., et Harry, M. Evidence that hematophagous triatomine bugs may eat plants in the wild. Insect Biochemistry and Molecular Biology, publié le 14/12/23.

Laboratoire CNRS impliqué

Évolution, génomes, comportement et écologie (EGCE - CNRS/IRD/Univ. Paris-Saclay)

Objectif de développement durable

ODD

Objectif 3 : Bonne santé et bien-être

Contact

Myriam Harry
Évolution, génomes, comportement et écologie (EGCE - CNRS/IRD/Univ. Paris-Saclay)
Jean-Luc Da Lage
Évolution, génomes, comportement et écologie (EGCE - CNRS/IRD/Univ. Paris-Saclay)
Jonathan Filée
Évolution, génomes, comportement et écologie (EGCE - CNRS/IRD/Univ. Paris-Saclay)
Sylvie Salamitou
Communication - Évolution, génomes, comportement et écologie (EGCE - CNRS / IRD / Université Paris-Saclay)