Strange Stuff And Funky Things

Entre les humains et les Apicomplexés, on peut pas dire que ce soit l’amour fou… Ou plutôt si, on pourrait parler d’amour fusionnel unilatéral puisque les humains font partie des hôtes de choix de cette famille de parasites unicellulaires.

Si ça peut vous consoler, sachez que nous ne sommes pas les seuls animaux à subir les méfaits des Apicomplexés, et qu’ils infectent nombre d’autres bestioles, petites et grandes, allant du moustique, du papillon, à la vache en passant par les chiens et les chats…

Et leur amour ne passe pas inaperçu car ils provoquent de joyeuses maladies comme la Babésiose, la Toxoplasmose (dont je parlais des effets sur le comportement des rats ici) ou encore la plus fameuse, la Malaria, provoquée par le parasite Plasmodium.

Du coup, on ne s’étonnera pas qu’une batterie de scientifiques, médecins et vétérinaires se soient mis à étudier de plus près la grande famille des Apicomplexés. Leurs travaux ont ainsi permis de répertorier plus de 6000 espèces d’apicomplexés, chiffre visiblement dérisoire sachant qu’ils estiment également qu’il doit exister entre 1 et 10 millions d’espèces d’apicomplexés qui attendent d’être découvertes. L’une des caractéristiques communes entre toutes ces espèces, et qui donne d’ailleurs son nom à cet embranchement, est la présence d’un complexe apical qui ressemble grosso-modo à ça:

Hormis le fait qu’il s’agit d’une très jolie parure, les complexes apicaux sont très utiles pour les apicomplexés puisqu’ils utilisent cette structure pour s’attacher à la surface d’une cellule hôte puis pour y pénétrer.

Vu que le trait regroupant les apicomplexés est une arme pour envahir d’autres cellules, il n’est pas étonnant qu’on ait cru pendant longtemps que cette famille ne regroupe que des malfaiteurs, parasites et autre pathogènes.

Et pourtant, un récent article publié dans PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) vient d’illustrer la découverte d’un apicomplexé qui aide son hôte. Et comme cet hôte est une ascidie, vous imaginez bien qu’il fallait que j’en parle sur SSAFT! (Pourquoi te demandes-tu, nouveau lecteur égaré ou infidèle? Réponse là et là et un peu par là aussi)

Les hôtes de l’apicomplexé dont nous allons parler, sont donc des ascidies qui font partie de la famille des Molgules. Voici les portraits de quelques Molgules célèbres :

Molgula manhattensis

Molgula citrina

Molgula occidentalis

Et pour y voir plus clair, faisons appel à deux schémas (vue gauche et droite) de Molgula manhattensis.

La meilleure manière de s’orienter autour de cette bestiole, c’est de localiser ses siphons, ces deux tubes qui permettent à l’animal de filtrer l’eau de mer ambiante pour capter du plancton et autre délicieusetés. Il y a un siphon buccal (correspondant donc à notre bouche) et un siphon atrial qui permet de relâcher toute sortes de choses dans le milieu extérieur: eau de mer, excréments, sperme, ovules, etc… Pour se nourrir, les molgules (et les ascidies en général), aspirent l’eau de mer à travers leur siphon buccal qui passe par le pharynx et est menée dans l’une des cavités de l’animal, l’atrium. L’eau qui rentre dans l’atrium passe à l’extérieur par le siphon atrial, créant ainsi un courant continu. Si vous arrivez à différencier les siphons atriaux et buccaux, vous êtes maintenant capables de connaître la partie gauche de la partie droite de l’animal (super pratique non?).

Ça fait bientôt un an que je travaille sur les ascidies, et je suis toujours impressionné par le fait que ces créatures, pourtant d’aspect si simple, soit, parmi les invertébrés, les plus proches parents des vertébrés (j’en étais déjà tout émoustillé avant et encore avant). Et oui, entre une fourmi, une étoile de mer, un crabe, un poulpe et une ascidie, c’est bien de l’ascidie dont on est les plus proches! En témoigne certains organes qu’elles possèdent au cours de leur développement, comme une notochorde, qui est une structure embryonnaire que tous les vertébrés développent et que l’on retrouve chez les têtards d’ascidies.

Les molgules présentent quant à elles un organe particulier, non présent chez les autres ascidies, et qui joue de rôle de rein: les sacs rénaux. Comme pour les humains, les molgules souffrent d’ailleurs de calculs rénaux! Pourtant, les molgules n’ont pas besoin de chirurgie ou traitements médicaux pour faire disparaître ces calculs: elles se font aider par leurs parasites!

Dès 1874, le biologiste français Félix Joseph Henri de Lacaze-Duthiers (ou Henri de Lacaze-Duthiers pour les intimes) a remarqué la présence de parasites étranges dans les sacs rénaux de molgules. Plus tard, Alfred Mathieu Giard (Al pour les intimes… et vous remarquerez qu’il est très souvent cité dans les articles…), classera ces parasites parmi les champignons, et lui donnera le nom de Nephromyces (le champi des reins… y’a bien les champi des champs hein!).

Ce qui était pourtant considéré de prime abord comme un vilain parasite, devenait de plus en plus curieux, au fur et à mesure qu’il était étudié. Déjà sa répartition est étonnante: Seules les molgules sont atteintes par Nephromyces (un peu logique vu que Nephromyces ne vit que dans leurs sacs rénaux… et qu’elles sont les seules à en avoir… vous suivez?), mais par contre toutes les espèces de molgules sont infestées de Nephromyces. Pourtant les molgules ne naissent pas infectées par Nephromyces, ce qui signifie qu’elles sont infectées à chaque génération, infection transmise par l’eau de mer qui les entoure. En plus, les molgules vivent plutôt bien leur infection: mieux, il s’est avéré que Nephromyces jouait même un rôle prépondérant dans la disparition de leurs calculs rénaux.

Mary Beth Saffo a travaillé pendant plus de 20 ans sur le mystère de Nephromyces (et pour les anglophones, voici une présentation de son œuvre dans le New York Times) et il semble que son laboratoire soit parvenu à enfin trouver une réponse satisfaisante. Il a fallu d’abord découvrir la véritable identité de Nephromyces, et pour cela, ces chercheurs ont extrait l’ADN de ces petites créatures pour comparer sa séquence avec celui d’autres organismes unicellulaires. Mary Beth Saffo avait en effet certaines raisons pour rester sceptique quant à la classification de Nephromyces parmi les champignons, mais elle fut véritablement surprise quant les données moléculaires lui permis de le classifier parmi les apicomplexés. Du coup, l’équipe s’est mis à observer plus attentivement des petites Nephromyces et v’la t’y pas qu’elle découvre que toutes possèdent une structure ressemblant étrangement à un complexe apical. De plus, quand Nephromyces rentre dans le système vasculaire des molgules, elle prend l’apparence d’un ver unicellulaire qui va se faufiler jusqu’aux sacs rénaux, apparence que prend nombreux apicomplexés comme Plasmodium quand ils se faufilent dans nos vaisseaux sanguins pour aller bousiller notre foie.

Restait à comprendre maintenant pourquoi Nephromyces, provenant d’une famille de serial killers, se comportait si gentiment avec les molgules. Pour cela, il fallait comprendre comment et pourquoi Nephromyces s’attaquait aux calculs rénaux des ascidies. Comment? Et bien c’est à l’aide d’un autre parasite que Nephromyces parvient à tirer des nutriments des calculs rénaux: une bactérie. L’histoire commence à prendre des allures de poupées russes: infectée par une bactérie, Nephromyces peut manger les calculs rénaux de son hôte, la molgule.

On peut maintenant imaginer que pour que cet apicomplexé devienne si gentil, il a fallu préalablement qu’elle chope une bactérie lui fournissant la capacité de digérer les calculs rénaux. Comme quoi, filez un vilain rhume à un serial killer, et il deviendra peut être votre ami…

Lien:

Article The Loom

Référence :

Saffo MB, McCoy AM, Rieken C, Slamovits CH: Nephromyces, a beneficial apicomplexan symbiont in marine animals. Proceedings of the National Academy of Sciences.