La mouche tsé-tsé provoque la maladie du sommeil (trypanosomiase) qui, en l’absence de traitement, est généralement mortelle pour les humains et les animaux.
Photo: ©Shutterstock/Vladimir Sitkovsky

Piège à mouche tsé-tsé : la biotechnologie au service de la population rurale en Afrique

En Afrique, jusqu'à présent, on s’est attaqué à la mouche tsé-tsé porteuse de la maladie du sommeil au moyen d’insecticides ou de pièges. Des biologistes de l'université de Francfort ont mis au point un procédé utilisant une technique biotechnologique pour produire, dans des levures, l’appât à utiliser dans les pièges. À l’avenir, les appâts pourraient être produits à bas prix et localement dans les zones rurales d'Afrique.

La mouche tsé-tsé est présente dans de vastes régions d'Afrique subsaharienne. Elle provoque la maladie du sommeil (trypanosomiase) chez l'homme et chez l'animal.

La mouche se nourrit de sang humain et animal. Ce faisant, elle peut transmettre des trypanosomes - petits organismes unicellulaires qui utilisent la mouche comme hôte intermédiaire et provoquent une dangereuse inflammation des systèmes lymphatique et nerveux chez les humains et les animaux. Il n’existe à ce jour aucun vaccin pour la trypanosomiase qui, si elle n'est pas traitée, est le plus souvent mortelle. Dans l'agriculture, et en particulier dans l'élevage, la trypanosomiase provoque des dégâts importants en entraînant la maladie et la mort des animaux.

En plus d’utiliser des insecticides pour lutter contre la mouche tsé-tsé, on les prend également dans des pièges. Les appâts utilisés font notamment appel à des substances trouvées dans l'urine de bœuf, entre autres. Ces substances (structure chimique : 3-éthyl-phénol et 3-propyl-phénol, ou 3-EP et 3-PP en abrégé) sont produites à partir de dérivés du pétrole ou synthétisées à partir d'extraits de coquilles de noix de cajou. Toutefois, ces deux procédés sont complexes, ce qui les rend irréalisables et trop coûteux pour les communautés rurales d'Afrique.

Des biologistes moléculaires participant à un projet de recherche de l'université Goethe de Francfort, en Allemagne, ont réussi à produire du 3-EP et du 3-PP dans de la levure de bière génétiquement modifiée (Saccharomyces cerevisiae). Ils ont utilisé une souche de levure dans laquelle ils avaient auparavant introduit une nouvelle voie métabolique modifiant son métabolisme des sucres. Cela a permis aux levures de produire du 3-EP et du 3-PP à partir du sucre, dans des concentrations similaires à celles trouvées dans l'urine de bœuf.

Julia Hitschler, doctorante de troisième cycle à l'Institut de biologie moléculaire de l'université Goethe, explique : « Idéalement, nos levures pourraient se développer en Afrique sur la base de nutriments provenant de déchets végétaux ou de résidus de nourriture humaine ou animale. Cela permettrait de produire des appâts à un coût pratiquement nul et ce, localement. Actuellement, nous recherchons des partenaires pour nous aider à tester nos levures sur place et les fournir à la population. »

Le professeur Eckhard Boles, directeur du projet, a ajouté que le potentiel des nouvelles levures va au-delà de la production d’appâts pour la mouche tsé-tsé. À l'avenir, d'autres substances actuellement fabriquées à partir du pétrole ou de la houille pourraient être produites par les nouvelles levures. « Nous pourrions poursuivre le développement de nos levures de manière à produire d'autres alkylphénols en plus du 3-EP et du 3-PP. Ces alkylphénols pourraient être utilisés pour produire des additifs pour lubrifiants ou des substances tensioactives pour produits de nettoyage ». 

(Université de Francfort/wi)

Publication initiale :Julia Hitschler, Martin Grininger, Eckhard Boles : Substrate promiscuity of polyketide synthase enables production of tsetse fly attractants 3-ethylphenol and 3-propylphenol by engineering precursor supply in yeast. Scientific Reports