Infection in vivo avec l’amazonense de Leishmania pour évaluer la virulence parasite chez les souris

Les leishmanimes sont des maladies infectieuses parasitaires répandues dans le monde entier représentant des défis importants dans les pays en développement et sont reconnues comme l’une des maladies tropicales négligées les plus importantes par l’Organisation mondiale de la Santé^1,2. Les leishmaniose sont caractérisées par des manifestations cutanées, muqueuses et/ou viscérales. La leishmaniose cutanée est habituellement causée par L. amazonensis, L. mexicana, L. braziliensis, L. guyanensis, L. major, L. tropica et L. aethiopica³. Cette forme de la maladie est souvent auto-guérison chez l’homme en raison de l’induction de la réponse immunitaire cellulaire protectrice. Cependant, la réponse immunitaire cellulaire peut échouer, et la maladie peut progresser à la leishmaniose cutanée disséminée^4,5. Il n’existe pas de vaccin disponible en raison de la diversité entre les espèces leishmanimanieuses et les milieux génétiques hôtes^6,7. Les options de traitement sont également limitées car la plupart des médicaments actuellement disponibles sont soit coûteux, toxiques, et / ou peuvent nécessiter un traitement à long terme^8,9. En outre, il ya eu des rapports de résistance aux médicaments contre les traitements disponibles^10,11.

L’agent causal des leishmanians est le parasite protozoaire Leishmania. Le parasite présente deux formes morphologiques distinctes dans son cycle de vie : les promastigotes, la forme flagellée trouvée dans les phandres ; et amastigotes, la forme intracellulaire trouvée dans les vacuoles parasitophores des macrophages d’hôte de mammifères^12,13. La capacité des amastigotes d’envahir, de survivre et de se répliquer malgré les mécanismes de défense des macrophages de l’hôte vertébré est sujette à de nombreuses études^14,15,16,17. Par conséquent, plusieurs groupes de recherche ont décrit des essais d’infection in vitro de macrophage pour évaluer l’impact des facteurs environnementaux spécifiques, aussi bien que des gènes parasites et d’hôte sur l’infectiosité parasite. Cet analyse présente plusieurs avantages, tels que la capacité d’adapter les études à un format de débit élevé, une période de temps relativement plus courte pour obtenir des résultats, et une réduction du nombre d’animaux de laboratoire sacrifiés¹⁸. Cependant, les résultats des essais in vitro sont limités parce qu’ils ne reproduisent pas toujours les études in vivo^14,19,20,21. Les essais in vivo fournissent un aperçu physiologique systémique de l’interaction hôte-parasite, qui ne peut pas être entièrement imité par des essais in vitro. Par exemple, les études immunologiques peuvent être exécutées par des essais immunohistochimiques des sections rassemblées de tissu de pied ou même des ganglions lymphatiques popliteal pour l’analyse des cellules immunitaires récupérées^22.

Les animaux sont souvent utilisés comme modèle pour les maladies humaines dans la recherche biologique et biomédicale pour mieux comprendre les mécanismes physiologiques sous-jacents des maladies²³. Dans le cas de la leishmaniose, l’itinéraire, le site, ou la dose d’inoculation influencent les résultats de la maladie^24,25,26,27. En outre, la susceptibilité et la résistance à l’infection chez l’homme et les souris sont fortement réglementées par les antécédents génétiques de l’hôte et le parasite^{4,5,22,28,29,30,31}. Les souris BALB/c sont très sensibles à l’infection cutanée de L. amazonensis, montrant une progression rapide de la maladie avec la dissémination des parasites aux ganglions lymphatiques, à la rate et au foie^32. Comme la maladie peut progresser vers des métastases cutanées, l’infection peut être mortelle. En revanche, les souris C57BL/6 développent souvent des lésions chroniques avec des charges parasites persistantes dans les essais d’infection de L. amazonensis ^33. Par conséquent, l’infection à L. amazonensis avec cette espèce particulière de souris a été considérée comme un excellent modèle pour étudier les formes chroniques de leishmaniose cutanée chez l’homme, parce qu’elle imite la progression de la maladie mieux que le modèle d’infection de souris BALB/c^5,34.

Par conséquent, nous proposons que l’infection in vivo de murine soit une méthode utile pour des études physiologiques de virulence de Leishmania applicables à la maladie humaine, permettant une vue systémique de l’interaction hôte-parasite. Revisiter les essais bien établis²², nous présentons ici un protocole compilé étape par étape de l’infection in vivo des souris C57BL/6 avec L. amazonensis qui comprend la différenciation parasite en amastigotes hachenique, souris footpad inoculation cutanée, développement de lésions, et la détermination de la charge parasite. Ce protocole peut être adapté à d’autres souches de souris et aux espèces de Leishmania qui causent des leishmanimes cutanés. En conclusion, la méthode présentée ici est cruciale pour identifier de nouvelles cibles de médicamentsanti-Leishmania et des vaccins, ainsi que dans les études physiologiques des réponses immunitaires et métaboliques de l’hôte à l’infection à Leishmania.