A malária, doença causada pelo protozoário do gênero Plasmodium, está entre as doenças que mais causam mortes os países subdesenvolvidosn. O hospedeiro é infectado por meio da picada do mosquito do gênero Anopheles, que introduz o parasita durante a hematofagia. As formas mais graves são causadas pelo Plasmodium vivax e o Plasmodium falciparum. As regiões mais afetadas por estas formas são África Subsaariana, Ásia, América Central e Sul. Desde o começo do século XXI, a Organização Mundial de Saúde (OMS) busca erradicar a doença, porém o P.falciparum se mostrou resistente aos fármacos antimaláricos existentes, dificultando a eficácia do tratamento. Isto, entre outros fatores, como mortalidade e alto índice de infecção, tornam necessárias novas pesquisas para a descoberta de novos fármacos mais seguros e eficazes contra a malária. Estudos têm mostrado como um alvo promissor para a criação de novos antimaláricos, a cisteína protease falcipaína, a qual se apresenta em três isoformas no parasita, sendo elas, falcipaína 1, 2 e 3. A falcipaína 2 está ligada com a hidrólise da hemoglobina, e seus inibidores vem sendo estudados como alternativas na busca de agentes antimaláricos. Derivados de semicarbazona, tais como o nitrofural e o hidroximetilnitrofural demonstraram atividade inibitória de cisteíno proteases parasitárias. Utilizando estratégias modernas de planejamento de fármacos e por meio da integração entre técnicas computacionais e experimentais, realizou-se o planejamento, síntese e avaliação biológica de compostos derivados dos ditiocarbazatos e tiossemicarbazonas, bioisosteros de semicarbazona, como inibidores da cisteíno protease falcipaína 2, no intuito de obter novos antimaláricos. Aplicaram-se técnicas de modelagem molecular em três séries de compostos (A, B e C), sendo a A e B derivados dos ditiocarbazatos e a C das tiossemicarbazonas. Estes estudos sugerem, três compostos da série A, quatro na série B e três na C com maior potencial para inibição da falcipaína 2. Isso devido aos resultados teóricos indicarem condições favoráveis ao ataque nucleofílico da cisteína 42 catalítica da falcipaína 2 às tiocarbonilass presentes nos compostos planejados. Estes derivados foram sintetizados, analisados por espectroscopia de ressonância magnética de 1H e 13C, espectroscopia de IV, ponto de fusão e pureza caracterizando sua formação. Após a obtenção, os compostos foram enviados para ensaios biológicos frente ao parasita P. falciparum. Os compostos testados não apresentaram inibição, porém é sabido que muitos inibidores enzimáticos não são ativos contra o parasita mesmo tendo alta potência contra a enzima, isto devido às barreiras a serem ultrapassadas até chegar ao alvo bioquímico, deste modo faz-se necessário ensaios contra a enzima para validar nossa hipótese. / Malaria, a disease caused by the protozoan of the genus Plasmodium, is among the most deadly diseases in poor countries. The host is infected through the bite of the mosquito of the genus ,i>Anopheles, which introduces the parasite during hematophagy. The most severe forms are caused by Plasmodium vivax and Plasmodium falciparum. The regions most affected by these forms are Sub-Saharan Africa, Asia, Central and South America. Since the beginning of the 21st century, the World Health Organization (WHO) has sought to eradicate the disease, but P. falciparum has been resistant to antimalarial drugs treatment. Among other factors, such as mortality and high infection rates, new research is needed to find new, safer and more effective drugs against malaria. Studies have shown as a promising target for the creation of new antimalarial drugs, the cysteine protease falcipain, which is present in three isoforms in the parasite: falcipain 1, 2 and 3. Falcipain 2 is linked to the hydrolysis of hemoglobin, and its inhibitors have been studied as alternatives in the search for antimalarial agents. Derivatives of semicarbazone such as nitrofural and hydroxymethylnitrofural demonstrated inhibitory activity of parasitic cysteine proteases. Using modern strategies for drug design and the integration of computational and experimental techniques, the design, synthesis and biological evaluation of compounds derived from dithiocarbazates and thiossemicarbazones, semicarbazone biosynthesis as inhibitors of cysteine protease falcipain 2 were carried out in order to new antimalarials. Molecular modeling studies were performed in three series of compounds (A, B and C), with A and B being derived from dithiocarbazates and C from thiossemicarbazones. These studies suggest three compounds in the A series, four in the B series, and three in the C group with the greatest potential for inhibition of falcipain 2. This is due to the theoretical results indicating favorable conditions for the nucleophilic attack of the catalytic cysteine of falcipain 2 on thionyls present in the compounds planned. These derivatives were synthesized, analyzed by 1H and 13C magnetic resonance spectroscopy, IR spectroscopy and melting point, characterizing their formation. After being obtained, the compounds were sent for biological assays against the P. falciparum parasite. The compounds tested did not show inhibition, but it is known that many enzyme inhibitors are not active against the parasite even though they have high potency against the enzyme, this is due to the barriers to be overcome until reaching the biochemical target, thus enzyme to validate our hypothesis.

Este trabalho teve por objetivo dissecar o papel potencial de fosforilação/desfosforilação como efeitos da ativação de PfSR25, um candidato a receptor serpentina de P. falciparum. Como a sinalização é um evento celular complexo, não excluímos a possibilidade de que outros mecanismos moleculares ocorram além dos aqui descritos. Nossas conclusões são que potássio modula PfSR25, ativando quinases/fosfatases, levando à ativação de moléculas efetoras. Encontramos MSP1, proteína já caracterizada e Pf4-4-13 e o fator básico de transcrição 3B (PfBTF3B), que ainda não foram caracterizados em P. falciparum, como efetores. Estes dados sugerem que pelo menos em parte, o mecanismo pelo qual PfSR25 exerce seu papel no desenvolvimento de P. falciparum seja através da ativação de quinases/fosfatases. Isto não é surpreendente, pois a sinalização de PfSR25 ocorre através de K+/cálcio e o segundo mensageiro é um modulador destas classes de proteínas. No entanto, deve ser investigado se cálcio tem algum efeito direto sobre o processamento/ativação dos efetores aqui identificados. / This work aimed at dissecting the potential role of phosphorylation/dephosphorylation as downstream effect of PfSR25 activation. PfSR25 is a serpentine receptor candidate from P. falciparum. As signaling is a quite complex cellular event, we do not exclude the possibility that other molecular mechanisms, take place additionally to those here described. Our conclusions are that potassium modulates PfSR25 by activation of kinases/phosphatases, leading to activation of effector molecules. We found MSP1 already characterized protein and Pf4.4.13 and the basic transcription factor 3B (PfBTF3B), which have not yet been characterized in P. falciparum as effectors. These data suggest that, at least in part, the mechanism by which PfSR25 exerts its role in the P. falciparum development is through the activation of kinase/phosphatase. This is not surprising, since PfSR25 signaling occurs through K+/Calcium and the second messenger is a modulator of these classes of proteins. However, remains to be investigated rather calcium has a direct effect on processing/activation the effectors here identified.

O parasita Plasmodium falciparum causa a forma mais grave da malária humana.Para evadir a resposta imune do hospedeiro, as formas assexuadas do parasita podem usar variação antigênica ou podem se diferenciar em formas sexuais como estratégia para sobreviver e garantir a sua transmissão para o mosquito.A base molecular desses processos ainda é pouco compreendida. Por manipulação genética, nos identificamos a participação de um fator de transcrição da família ApiAP2 ( PF3D7_1143100), no controle da transcrição de genes variantes e no desenvolvimento em formas sexuais na fase intraeritrocítica. Demonstramos ainda que um outro membro desta família, PF3D7_1466400, não é essencial no ciclo assexual de P. falciparum, já que seu silenciamento não afeto o normal desenvolvimento do parasita. / The parasite Plasmodium falciparum causes the most severe form of human malaria. To evade the host immune response, asexual parasite forms can employ antigenic variation or differentiation to gametocytes as a means to survive and secure their transmission to the mosquito. The molecular basis behind these processes is still poorly understood. By genetic manipulation, we indentified the participation of a ApiAP2 transcription factor, PF3D7_1143100, in the control of variant gene transcription as well as in the switching from asexual to sexual development in the intraerythrocytic stage. We also demonstrate that the ApiAP2 transcription factor PF3D7_1466400 is not essential in the asexual stage of P. falciparum, since its knockdown did not affect the normal development of the parasite.

Plasmodium falciparum e Toxoplasma gondii são protozoários parasitas pertencentes ao filo Apicomplexa. Apirases são enzimas metabolizadoras de nucleotídeos extracelulares. Nesta tese mostramos pela primeira vez a presença de um membro desta família de enzimas em P. falciparum, o qual foi capaz de degradar ATP extracelular. Análises por RT-qPCR revelaram a expressão da apirase durante todo o ciclo intraeritrocítico. A adição de inibidores desta classe de enzimas foi capaz de prejudicar o desenvolvimento dos parasitas e a invasão de novas hemácias pelos merozoitos, sugerindo assim um papel da apirase nestes processos. A via de sinalização por Ca2+ é universal e vital para todas as células. Para melhor entender a fisiologia celular de P. falciparum construímos uma nova linhagem de parasitas transgênicos, PfGCaMP3, que nos tornam capazes de monitorar a dinâmica de Ca2+ sem o uso de protocolos invasivos de marcação. De modo semelhante utilizamos uma nova linhagem de T. gondii expressando de forma estável o indicador de Ca2+ GCaMP3 para estudar o papel deste íon na saída da célula. T. gondii possui o Ca2+ necessário para promover este processo, entretanto Ca2+ extracelular age como um fator intensificador neste passo essencial do ciclo lítico. / Plasmodium falciparum and Toxoplasma gondii are protozoan parasites that belong to phylum Apicomplexa. Apirases are metabolizing enzymes of extracellular nucleotides. In this work we show for the first time the presence of an apyrase in P. falciparum, which was able to degrade extracellular ATP. RTqPCR analysis revealed the expression of apyrase throughout the intraerythrocytic cycle. Addition of apyrase inhibitors was able to impair the development of the parasites and the invasion of new erythrocytes by merozoites, thus suggesting a role of apyrase in these processes. Calcium signaling is universal and vital to all cells. To better understand the cellular physiology of P. falciparum we construct a new strain of transgenic parasites, PfGCaMP3, which enable us to monitor the Ca2+ dynamics without using invasive protocols. Similarly we use a new strain of T. gondii that stably express the Ca2+ indicator GCaMP3 to study the role Ca2+ in parasite egress. T. gondii has the Ca2+ required to promote this process, however extracellular Ca2+ acts as an enhancer factor in this crucial step of the lytic cycle.

A malária é uma das principais doenças parasitárias no mundo, e o aumento da resistência aos antimaláricos atualmente utilizados dificulta o controle dessa parasitose. Assim, é de interesse a descoberta de novas vias metabólicas que sirvam de alvos para o desenvolvimento de drogas para combater essa doença. Nosso laboratório, nos últimos anos, tem investido na caracterização de intermediários e produtos finais da via de isoprenóides. Baseando-se na presença das vias 2-C-metil-D-eritritol 4-fosfato e do chiquimato, decidimos verificar se ocorriam as biossínteses de retinóides e vitamina K no ciclo intraeritrocitário do P. falciparum, através da análise de produtos metabolicamente marcados com [1(n)-3H]-pirofosfato de geranilgranila por análises cromatográficas (HPLC e TLC), além da espectrometria de massas. Não identificamos a presença de retinal, retinol e ácido retinóico no ciclo intraeritrocitário do P. falciparum. Já a biossíntese de vitamina K precisa ser estudada com mais profundidade, pois há indícios de biossíntese, em especial da menaquinona-4. / Malaria is one of the most important parasitic diseases in the world. The spread of resistance to the antimalarials impairs the parasite\'s control. Therefore, is necessary the discovery of new metabolic routes to allow new antimalarials development. Our group has been studying the isoprenoid pathway, characterizing the intermediate and secondary products of this pathway. Based on the presence of 2-C-methyl-D-erythritol 4-phosphate and shikimate pathways, we decided to investigate the occurrence of retinoids and vitamin K biosynthesis in P. falciparum, through the chromatography of [1(n)-3H]Geranylgeranylpyrophosphate labeled products of intraerythrocytic stages of P. falciparum, and mass espectometry analysis. The retinal, retinol and retinoic acid were not identified in P. falciparum. The results indicate the menaquinone-4 biosynthesis, although deeper investigation is necessary.

O desenvolvimento de antimaláricos é necessario pois, há linhagens de Plasmodium resistentes às drogas em uso e um alvo importante é a via de isoprenoides. Importantes alvos derivados desta via são: heme O já que, há antimaláricos relacionados ao heme; e a giberilina pois, há inibidores desta que não são prejudiciais ao homem. Inabenfide (INA) e uniconazol-P (UNP) inibem a biossíntese de giberilina em plantas e o crescimento de P. falciparum. Inicialmente, identificamos no parasita genes homólogos para a síntese de heme O e A, cox10 e 15, que codificam as enzimas HOS e HAS. Parasitas transgênicos com HOS e HAS marcados com GFP permitiram identificar a localização de cox10 no núcleo e de cox15 na mitocôndria. Identificamos heme O por marcações metabólicas e espectrometria de massa. Entretanto, não identificamos heme A e giberelina. INA e UNP diminuem a biossíntese de heme O e a parasitemia, observado por oxido-redução e marcação metabólica, o que torna a sintese de heme O um interessante alvo para antimaláricos. / The development of antimalarials is necessary because there are Plasmodium strains resistant to the drugs in use and an important target is the isoprenoid pathway. Targets derived from the isoprenoid pathway are: heme O as there are antimalarial drugs related to heme; And gibberillin, because there are inhibitors which are not harmful to man. Inabenfide (INA) and uniconazole-P (UNP) inhibit biosynthesis of gibberillin in plants and of growth the P. falciparum. Initially, we identified in P. falciparum genes homologous to cox10 and 15 encoding the enzymes (HOS and HAS) for synthesis of heme O and A. We created transgenic parasite lines which had HOS and HAS tagged to GFP. These revealed that the subcellular location of cox10 is in the nucleus and of cox15 in mitochondria. We identified heme O by metabolic labeling and mass spectrometry. However, no heme A or gibberellin was detected. INA and UNP decreased heme O biosynthesis and parasitemia as observed by oxido-reduction and metabolic labeling. Our data point to heme O as an important target for antimalarials.

Nosso grupo tem caracterizando diversos produtos da via de isoprenóides em Plasmodium falciparum que é promissora para o desenvolvimento de novas drogas. Dentre os compostos isoprenicos identificados estão as vitaminas K1 e E que apresentam uma cadeia isoprenica fitil. Em plantas o fitol é originado da degradação da clorofila. mas, como ainda não existem evidências da presença de clorofila no parasito, sugerimos que este possa ser formado pela degradação dessas vitaminas. Parte do fitol seria ligado a ácidos graxos utilizado como constituinte de membrana, e parte sofreria fosforilações, formando as vitaminas E e K1 como uma segunda via de biossíntese desse composto, assim como ocorre em Arabidopsis thaliana. Analises por HPLC e TLC utilizando o marcador [3H]GGPP, confirmaram a presença de fitol nos estágios intraeritrocíticos. Além disso, mostramos que o [3H]-fitol pode ser convertido em fitil-P e fitil-PP por uma atividade fitol quinase utilizando nucleotídeos como doador fosfato. / Our group has characterized differents products from isoprenoid pathway in Plasmodium falciparum which is promising for the development of new drugs. Among the isoprenics compounds identified there are the vitamins K1 and E which have a isoprenic phytyl side chain . In plants the phytol is obtained from the chlorophyll degradation. Until now theres no evidence that support its presence in the paraste. Our hypothesis that is phytol can be produced by the degradation of these vitamins E and K1. In the parasite phytol would fulfill to functions: used as a constituent of membrane, bounded to fatty acids and; be converted through phosphorylations vitamins E and K1 as a second biosynthetic pathway as well as in Arabidopsis thaliana. Analisys through and HPLC and TLC with radioactive [3H]GGPP confirmed the presence of phytol in intraerythrocytic stages. In addition, we showed that [3H]-phytol is converted into phytyl-P and phytyl-PP through a phytol kinasey using nucleotides as Phosphate donor.

Nesta dissertação, foi caracterizada a via de biossíntese de tiamina (Vitamina B1) nas três formas intraeritrocitárias de P. falciparum. Foram realizadas marcações metabólicas, utilizando diferentes precursores radioativos envolvidos na biossíntese de tiamina, já descritos para outros organismos. A utilização do precursor [1-14C] acetato de sódio demonstrou que a via de biossíntese de tiamina encontra-se ativa em todos os estágios intraeritrocitários de P. falciparum. Investigamos os precursores que poderiam estar envolvidos na biossíntese do intermediário tiazol, e nossos dados sugerem que a cistéina é a doadora do enxofre presente na molécula de tiamina; que o aminoácido tirosina pode ser o precursor da biossíntese de tiamina, e nicotinamida não é utilizada como precursor em P. falciparum. Também se avaliou o efeito da fosmidomicina e 3ClDHP e foi demonstrado que ambos propiciaram uma inibição no crescimento dos parasitas. Estes dados sugerem que a via de biossíntese de tiamina, pode ser explorada como alvo para drogas antimaláricas, devido ausência em humanos. / In the present work we have demonstrated the biosynthesis of thiamin (vitamin B1) in the intraerytrocytic stages of P. falciparum. We have demonstrated active biosynthesis of thiamine in the three parasite stages metabolically labeled with [1-14C] sodium acetate. We also investigated which precursors could be involved in the biosynthesis of the thiazole intermediate, by metabolic labelling with different precursors. Our data suggest that the sulphur present in the thiamine molecule is formed from cysteine white that tyrosine can be the precursor of thiamine biosynthesis. Nicotinamide is not utilized as a precursor in P.falciparum. We also investigated the effect of fosmidomycin (an inhibitor of the DOXP reductoisomerase in the MEP pathway) and 3CIDHP (an analogue of bacimethrin) in vitro cultures and both showed an inhibitory effect on parasite growth. These data suggest that the biosynthesis of thiamine can be an attractive target for the development of antimalarial drugs since this pathway is absent in humans.

Les combinaisons thérapeutiques à base d’artémisinine (ou CTAs) sont une des clés de voûte des stratégies actuelles de lutte contre le paludisme : ces thérapies ont en effet joué un rôle important dans la réduction de l’impact du paludisme au cours de la dernière décennie. Cependant, ces progrès sont aujourd’hui compromis par l’émergence de parasites Plasmodium falciparum résistants aux dérivés de l’artémisinine (ART). Les premiers parasites résistants ont été détectés pour la première fois en 2008 dans l’ouest du Cambodge, puis dans plusieurs pays avoisinants d’Asie du Sud-Est. Le problème de la multirésistance aux antipaludiques s’est récemment aggravé au Cambodge : plusieurs études ont rapporté l’émergence de parasites résistants à la pipéraquine (PPQ), la dernière génération de molécule partenaire utilisée en combinaison avec la dihydroartémisinine, entraînant des taux alarmants d’échecs cliniques. Pour préserver l’efficacité de ces combinaisons, la surveillance et la compréhension de ces deux types de résistance sont cruciales afin d’éviter la dissémination de parasites multirésistants en dehors d’Asie du Sud-Est, et particulièrement en Afrique où les conséquences sanitaires seraient désastreuses. À cette fin, le développement de nouveaux outils est nécessaire pour étudier les mécanismes biologiques et moléculaires impliqués dans la résistance aux CTAs et pour surveiller la distribution géographique des parasites multirésistants. Dans la première partie de cette thèse, axée sur la résistance à l’artémisinine, nous présentons tout d’abord la découverte de mutations au sein du gène K13, marqueur moléculaire pour la résistance à l'ART. Puis nous confirmons leur rôle comme déterminant majeur de cette résistance. Enfin, nous analysons l’étendue de cette résistance au travers d'une cartographie mondiale des polymorphismes de K13. Dans la seconde partie de cette thèse, nous présentons nos travaux portant sur l’émergence de la résistance à la pipéraquine au Cambodge, en confirmant dans un premier temps que des parasites multirésistants à l’ART et à la PPQ circulent désormais dans le pays. Puis en détaillant la mise en point d’un nouveau test phénotypique pour la détection des parasites PPQ-résistants, le Piperaquine Survival Assay ou PSA. Pour finir, nous exposons la découverte de l’amplification du gène PfPM2 comme marqueur moléculaire pour la résistance à la PPQ. / Artemisinin-based combination therapies (ACTs) are one of the pillars of the current strategies implemented for fighting malaria. Over the last decade, ACTs have played a major role in decreasing malaria burden. However, this progress is being jeopardized by the emergence of artemisinin-resistant Plasmodium falciparum parasites. Artemisinin (ART) resistance was first detected in western Cambodia in 2008 and has since been observed in neighboring countries in Southeast Asia. The problem of antimalarial drug resistance has recently worsened in Cambodia, with reports of parasites resistant to piperaquine (PPQ), the latest generation of partner drug used in combination with dihydroartemisinin, leading to worrying rates of clinical treatment failure. The monitoring and the comprehension of both types of resistance are crucial to prevent the spread of multi-drug resistant parasites outside Southeast Asia, and particularly to Africa, where the public health consequences would be catastrophic. To this end, new tools are required for studies of the biological and molecular mechanisms underlying resistance to antimalarial drugs and for monitoring the geographic distribution of the resistant parasites.In the first section of this thesis, centered on artemisinin resistance, we first present the discovery of mutations within the K13 gene as a molecular marker for ART resistance. Then we confirm their role as a major determinant of such a resistance. Finally, we analyze the extent of ART resistance through a global mapping of K13 polymorphisms. In the second section, we present our work on the emergence of piperaquine resistance in Cambodia, by initially confirming that multiresistant parasites now circulate in the country. Then we detail the development of a new phenotypical test for the detection of PPQ-resistant parasites, the Piperaquine Survival Assay or PSA. Lastly, we report the discovery of the PfPM2 gene amplification as a candidate molecular marker for PPQ-resistance.

Le paludisme demeure un problème de santé publique mondial qui risque de s'aggraver avec la résistance de Plasmodium falciparum aux thérapies combinées à base d'artémisinine (ACT), médicaments antipaludiques les plus récents et les plus efficaces. Mon travail avait pour but de proposer différents axes d'élimination du paludisme en Indonésie. Une première partie a consisté à rechercher de nouveaux médicaments antipaludiques à partir de données ethnobotaniques indonésiennes. Parmi les 25 extraits bruts réalisés à partir de plantes médicinales indonésiennes utilisées traditionnellement dans le traitement du paludisme, sept ont montré une activité antipaludique intéressante (CI50 <5 µg/mL) et certains d'entre eux se sont révélés également actifs sur 2 autres pathogènes Babesia divergens et Leishmania infantum. La deuxième partie de ce travail était axée sur les composés organométalliques synthétiques. Les études de relations structure-activité de ces complexes organométalliques d'or (I) -NHC ont permis de sélectionner un composé actif sur P. falciparum avec une CI50 de 320nM. La troisième partie du travail a été consacrée à l'étude de la résistance de P. falciparum à l'artémisinine et à ses dérivés. La corrélation entre le polymorphisme de PfK13 et la résistance à l'artémisinine a été clairement établie grâce à des études de génétique inverse avec des souches de laboratoire résistantes et sensibles et des isolats cliniques Cambodgiens. Cette résistance a été mise en évidence in vitro par un test de survie parasitaire appelé RSA(0-3h). Par les mêmes méthodes génétique et phénotypique, la cartographie de la distribution du polymorphisme de PfK13 en Indonésie a été réalisée dans la zone de Kupang sur des patients infectés par P. falciparum. Cependant au moment de la collecte des échantillons de sang, la prévalence de P. falciparum a montré une diminution spectaculaire empêchant la poursuite de l'étude clinique. Face au faible nombre de patients admissibles avec un paludisme à P. falciparum, aucun résultat concluant n'a pu être obtenu. En conclusion, les plantes médicinales indonésiennes et les composés synthétiques sont potentiellement intéressants comme point de départ chimique pour de nouveaux médicaments antipaludiques. En ce qui concerne la résistance à l'artémisinine, aucun échec thérapeutique ou parasitologique après traitement par ACT n'a été signalé, pour le moment, en Indonésie. Cependant, les zones de résistance de P. falciparum aux ACT dans le Sud-Est asiatique sont relativement proches et nécessitent, en Indonésie, un suivi des variations de la chimiosensibilité du paludisme à P. falciparum et du polymorphisme de PfK13, responsable de la résistance à l'artémisinine. / Malaria remains a global public health problem and worsening with the resistance of Plasmodium falciparum to Artemisinin-based Combination Therapies (ACTs), the latest and most effective antimalarial drugs. My project aimed to provide insight into malaria elimination in Indonesia. The first part was to look for new antimalarial drugs based on Indonesian ethnobotanical data. Among 25 crude extracts realized on Indonesian traditional medicinal plants, seven showed a good antimalarial activity (IC50 < 5µg/mL) and some of them were also active against Babesia divergens and Leishmania infantum. The second part of the study focused on chemosynthetic organometallic compounds. The structure- activity relationships study on organometallic gold(I)-NHC complexes led to a very active compound on P. falciparum with an IC50 of 320nM. The third part of this work was dedicated to the study of P. falciparum resistance to artemisinin and its derivatives. The correlation between PfK13 polymorphism and artemisinin resistance has been clearly established thanks to reverse genetic with resistant and sensitive laboratory strains and clinical isolates from Cambodia. This resistance was evidenced in vitro throughout a parasite survival assay called RSA(0-3h). By the same genotypic and phenotypic methods, mapping of PfK13 polymorphism distribution in Indonesia was performed in Kupang on P. falciparum malaria patients. However, at the time of P. falciparum blood samples collection, prevalence showed a dramatic decrease hindering the continuation of the clinical study. Facing to the very small number of eligible patients with a P. falciparum malaria, no conclusive results has been obtained. In conclusion, medicinal plants and synthetic compounds are potentially interesting as chemical starting point for new antimalarial drugs. Concerning artemisinin resistance, any treatment failure or delayed cure with ACTs has yet to be reported in Indonesia. However, because Indonesia is relatively close to the Southeast Asian areas of resistance, the possible occurrence of such cases in Indonesia must be anticipated by determining the variations of P. falciparum malaria chemo-sensitivity and by following PfK13 polymorphism, responsible for artemisinin resistance.