Les nématodes parasites intestinaux tels que les ankylostomes, Ascaris lumbricoides et Trichuris trichiura sont parmi les parasites tropicaux les plus répandus dans le monde aujourd'hui. Bien que ces parasites causent une charge de morbidité énorme, nous avons très peu de médicaments anthelminthiques pour les traiter. Au cours des trois dernières décennies, un seul nouvel anthelminthique, la tribendimidine, a été développé et utilisé dans des essais cliniques chez l'homme. Des études montrent que la tribendimidine est sûre et a une bonne activité clinique contre les ascaris et les ankylostomes. Cependant, on sait peu de choses sur son mécanisme d'action et sa (ses) voie(s) de résistance potentielle (s). De telles informations sont importantes pour la prévention, la détection et la gestion de la résistance, pour des considérations de sécurité et pour savoir comment combiner la tribendimidine avec d'autres anthelminthiques. Pour étudier le fonctionnement de la tribendimidine et comment la résistance à celle-ci pourrait se développer, nous nous sommes tournés vers le nématode génétiquement traitable, Caenorhabditis elegans. Lorsqu'ils sont exposés à la tribendimidine, les hermaphrodites de C. elegans subissent une perte presque immédiate de la motilité ; une exposition plus longue entraîne des dommages corporels importants, un arrêt du développement, une réduction de la fécondité et/ou la mort. Nous avons effectué un dépistage génétique direct des mutants résistants à la tribendimidine et obtenu dix allèles résistants qui se répartissent en quatre groupes de complémentation. Les tests d'intoxication, les tests de complémentation, les expériences de cartographie génétique et le séquençage des acides nucléiques indiquent que les mutants résistants à la tribendimidine sont également résistants au lévamisole et au pyrantel et modifient les mêmes gènes qui mutent en résistance au lévamisole. De plus, nous démontrons que onze mutants de C. elegans isolés en fonction de leur capacité à résister au lévamisole sont également résistants à la tribendimidine. Nos résultats démontrent que le mécanisme d'action de la tribendimidine contre les nématodes est le même que celui du lévamisole et du pyrantel, à savoir que la tribendimidine est un agoniste nAChR de sous-type L. Ainsi, la tribendimidine peut ne pas être un anthelminthique viable là où la résistance au lévamisole ou au pyrantel existe déjà, mais pourrait être utilisée de manière productive là où la résistance aux benzimidazoles existe ou pourrait être combinée avec cette classe d'anthelminthiques.

Los nematodos parásitos intestinales como los anquilostomas, Ascaris lumbricoides y Trichuris trichiura se encuentran entre los parásitos tropicales más prevalentes en el mundo de hoy. Aunque estos parásitos causan una tremenda carga de enfermedad, tenemos muy pocos fármacos antihelmínticos con los que tratarlos. En las últimas tres décadas, solo se ha desarrollado un nuevo antihelmíntico, la tribendimidina, y se ha llevado a ensayos clínicos en humanos. Los estudios demuestran que la tribendimidina es segura y tiene una buena actividad clínica contra Ascaris y anquilostomas. Sin embargo, se sabe poco sobre su mecanismo de acción y las posibles víasde resistencia. Dicha información es importante para prevenir, detectar y controlar la resistencia, por consideraciones de seguridad y para saber cómo combinar la tribendimidina con otros antihelmínticos. Para investigar cómo funciona la tribendimidina y cómo podría desarrollarse la resistencia, recurrimos al nematodo genéticamente tratable, Caenorhabditis elegans. Cuando se exponen a la tribendimidina, los hermafroditas de C. elegans sufren una pérdida casi inmediata de motilidad; una exposición más prolongada da como resultado un daño corporal extenso, detención del desarrollo, reducciones en la fecundidad y/o la muerte. Realizamos un cribado genético directo para mutantes resistentes a la tribendimidina y obtuvimos diez alelos resistentes que se dividen en cuatro grupos de complementación. Los ensayos de intoxicación, las pruebas de complementación, los experimentos de mapeo genético y la secuenciación de ácidos nucleicos indican que los mutantes resistentes a la tribendimidina también son resistentes al levamisol y al pirantel y alteran los mismos genes que mutan a resistencia al levamisol. Además, demostramos que once mutantes de C. elegans aislados en función de su capacidad para resistir el levamisol también son resistentes a la tribendimidina. Nuestros resultados demuestran que el mecanismo de acción de la tribendimidina contra los nematodos es el mismo que el levamisol y el pirantel, es decir, la tribendimidina es un agonista del nAChR del subtipo L. Por lo tanto, la tribendimidina puede no ser un antihelmíntico viable cuando ya existe resistencia al levamisol o al pirantel, pero podría usarse productivamente cuando existe resistencia a los bencimidazoles o podría combinarse con esta clase de antihelmínticos.

Intestinal parasitic nematodes such as hookworms, Ascaris lumbricoides, and Trichuris trichiura are amongst most prevalent tropical parasites in the world today. Although these parasites cause a tremendous disease burden, we have very few anthelmintic drugs with which to treat them. In the past three decades only one new anthelmintic, tribendimidine, has been developed and taken into human clinical trials. Studies show that tribendimidine is safe and has good clinical activity against Ascaris and hookworms. However, little is known about its mechanism of action and potential resistance pathway(s). Such information is important for preventing, detecting, and managing resistance, for safety considerations, and for knowing how to combine tribendimidine with other anthelmintics.To investigate how tribendimidine works and how resistance to it might develop, we turned to the genetically tractable nematode, Caenorhabditis elegans. When exposed to tribendimidine, C. elegans hermaphrodites undergo a near immediate loss of motility; longer exposure results in extensive body damage, developmental arrest, reductions in fecundity, and/or death. We performed a forward genetic screen for tribendimidine-resistant mutants and obtained ten resistant alleles that fall into four complementation groups. Intoxication assays, complementation tests, genetic mapping experiments, and sequencing of nucleic acids indicate tribendimidine-resistant mutants are resistant also to levamisole and pyrantel and alter the same genes that mutate to levamisole resistance. Furthermore, we demonstrate that eleven C. elegans mutants isolated based on their ability to resist levamisole are also resistant to tribendimidine.Our results demonstrate that the mechanism of action of tribendimidine against nematodes is the same as levamisole and pyrantel, namely, tribendimidine is an L-subtype nAChR agonist. Thus, tribendimidine may not be a viable anthelmintic where resistance to levamisole or pyrantel already exists but could productively be used where resistance to benzimidazoles exists or could be combined with this class of anthelmintics.

الديدان الخيطية الطفيلية المعوية مثل الديدان الخطافية والسكاريس الخراطينية والشعرية هي من بين الطفيليات المدارية الأكثر انتشارًا في العالم اليوم. على الرغم من أن هذه الطفيليات تسبب عبئًا هائلاً من الأمراض، إلا أن لدينا عددًا قليلاً جدًا من الأدوية المضادة للديدان التي يمكن علاجها بها. في العقود الثلاثة الماضية، تم تطوير عقار واحد فقط مضاد للديدان، وهو تريبنديميدين، وتم أخذه في التجارب السريرية البشرية. تشير الدراسات إلى أن التريبنديميدين آمن وله نشاط سريري جيد ضد الأسكاريس والديدان الخطافية. ومع ذلك، لا يُعرف سوى القليل عن آلية عملها ومسار(مسارات) المقاومة المحتملة. هذه المعلومات مهمة لمنع المقاومة واكتشافها وإدارتها، لاعتبارات السلامة، ولمعرفة كيفية الجمع بين التريبنديميدين ومضادات الديدان الأخرى. للتحقيق في كيفية عمل التريبنديميدين وكيف يمكن أن تتطور المقاومة له، لجأنا إلى الديدان الخيطية القابلة للمس وراثيًا، Caenorhabditis elegans. عند التعرض لتريبينديميدين، تخضع خنثى C. elegans لفقدان شبه فوري للحركة ؛ يؤدي التعرض الأطول إلى تلف واسع النطاق في الجسم، وتوقف النمو، وانخفاض الخصوبة، و/أو الوفاة. أجرينا فحصًا جينيًا أماميًا للطفرات المقاومة للتريبنديميدين وحصلنا على عشرة أليلات مقاومة تقع في أربع مجموعات تكميلية. تشير فحوصات التسمم واختبارات التكميل وتجارب رسم الخرائط الجينية وتسلسل الأحماض النووية إلى أن الطفرات المقاومة للتريبنديميدين تقاوم أيضًا الليفاميزول والبيرانتيل وتغير نفس الجينات التي تتحول إلى مقاومة الليفاميزول. علاوة على ذلك، نثبت أن أحد عشر طفرة C. إليجانس معزولة بناءً على قدرتها على مقاومة الليفاميزول تقاوم أيضًا التريبنديميدين. تظهر نتائجنا أن آلية عمل التريبنديميدين ضد الديدان الخيطية هي نفس الليفاميزول والبيرانتيل، أي أن التريبنديميدين هو ناهض nAChR من النوع L. وبالتالي، قد لا يكون تريبنديميدين مضادًا للديدان قابلاً للتطبيق حيث توجد بالفعل مقاومة لليفاميزول أو البيرانتيل ولكن يمكن استخدامه بشكل منتج حيث توجد مقاومة للبنزيميدازول أو يمكن دمجها مع هذه الفئة من مضادات الديدان.