Taeniasis/Cysticercosis complex: phylogeny and evolution of Taenia solium and molecular biology applied to the diagnosis
Le complexe taeniase/cysticercose : la phylogénie et l’évolution de Taenia solium et la biologie moléculaire appliquée au diagnostic
Résumé
Taenia soliumis responsible for two distinct diseases in humans: taeniasis and cysticercosis. The complex Taeniasis/Cysticercosis has long been investigated because of the impact of the parasite on the human and pig populations.
We wanted to study this complex from the angle of the parasite-host system (intermediate host, definitive host and parasite). The main objective of this work is to deepen knowledge of this complex to lead to improved diagnosis of neurocysticercosis. We work primarily on the genetic variation of Taenia solium in different countries: Madagascar, Cameroon and Mexico. We have confirmed the existence of two genotypes that reflect the particular biogeography of T. solium. We have determined the specific nucleotide signatures allowing their distinction. We then have estimated the dates of divergence of these groups to establish the biogeographical origin of the parasite, particularly in Madagascar. The observations from T. solium were correlated with historical, genetic and archaeological data. We then expanded our study to two other Taenia that infect humans: T. saginata and T. asiatica. The origin of these parasites in humans has been studied as well as the events leading to host’s switching. We have issued several hypotheses about the major events of diversification of these parasites. Specifically, we examined their relationship with their hosts and the influence they had on the current status of these three Taenia.
The second aspect of this work focuses on the diagnosis of neurocysticercosis. The research was conducted on a Mexican population where cysticercosis is endemic. We compared all biological tests currently available: ELISA for the detection of antibodies, ELISA for the detection of antigen, EITB and PCR. These data were compared with clinical, epidemiologic and imaging information. We determined the intrinsic parameters (specificity and sensitivity) of each method and the correlation between the different tests. We have also studied the effect of CSF inflammation on test results. We propose to incorporate the PCR as a diagnostic tool for neurocysticercosis in combination with others tests.
Taenia soliumest responsable de deux maladies distinctes chez l’homme : la taeniase et la cysticercose. Le complexe Taeniase/Cysticercose est depuis longtemps étudié du fait de l’impact du parasite sur les populations humaines et porcines.
Nous avons voulu étudier ce complexe du point de vue du système hôte-parasite (hôte intermédiaire, hôte définitif et parasite). L’objectif principal de ce travail est d’approfondir les connaissances de ce complexe afin d’aboutir à l’amélioration du diagnostic de la neurocysticercose.
Nous avons travaillé en premier lieu sur les variations génétiques de Taenia solium dans différents pays : Madagascar, Cameroun et Mexique. Nous avons confirmé l’existence de deux génotypes qui reflètent la biogéographie particulière de T. solium. Nous avons pu déterminer des signatures nucléotidiques particulières permettant leur distinction. Nous avons par la suite estimé les dates de divergences de ces groupes afin d’établir l’origine biogéographique du parasite, notamment à Madagascar. Les observations faites à partir de T. solium ont été corrélées avec des données historiques, génétiques et archéologiques. Nous avons ensuite élargi notre étude aux deux autres Taenia qui parasitent l’homme : T. saginata et T. asiatica. L’origine de ces parasites chez l’homme a été étudiée ainsi que les évènements ayant conduit aux changements d’hôte. Nous avons donc émis plusieurs hypothèses quant aux évènements majeurs de diversification de ces parasites. Nous avons plus particulièrement étudié leur relation avec leurs hôtes et l’influence que ces derniers ont eu sur la situation actuelle de ces trois Taenia.
Le second aspect de ce travail porte sur le diagnostic de la neurocysticercose. Les recherches ont été effectuées sur une population mexicaine où la cysticercose est endémique. Nous avons comparé tous les tests biologiques disponibles actuellement : ELISA détection d’anticorps, ELISA détection d’antigène, EITB et PCR. Ces données ont été combinées avec les informations cliniques, épidémiologiques et d’imagerie. Nous avons déterminé les paramètres intrinsèques (spécificité et sensibilité) de chaque méthode ainsi que la concordance entre les différents tests. Nous avons également étudié l’effet de l’inflammation du LCR sur ces paramètres. Nous proposons au final d’incorporer la PCR comme outil diagnostique de la neurocysticercose en combinaison avec les autres tests.
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