La plasmodione est une benzylmenadione (bMD) qui a été désignée comme inhibiteur subversif de flavoenzymes. Ces enzymes utilisent FAD comme co-facteur et sont impliquées dans de nombreux processus biologiques, et notamment dans le maintien de l’homéostasie redox par les systèmes thiorédoxine et glutathion. La plasmodione présente une forte activité contre P. falciparum in vitro, elle est actif sur tous les stades asexués, préférentiellement sur les stades anneaux, avec une vitesse d’élimination des parasites très rapide. Mon objectif a été de tester sa capacité à bloquer la transmission du parasite murin au moustique et de contribuer à déterminer son mode d’action. Pour ce faire, j’ai dans un premier temps mis au point de nouveaux protocoles. Mes résultats ont démontré que (i) la plasmodione réduit le développement du parasite in vivo et limite la transmission du parasite au moustique en agissant sur tous les stades parasitaires sexués infectieux pour le moustique ; (ii) qu’un dérivé de la même famille, plus soluble, est beaucoup plus efficace, notamment sur les stades sexués et la transmission ; (iii) que lorsqu’ils sont délivrés directement au moustique, il n’y a aucun effet du bleu de méthylène ou de la plasmodione sur la survie des moustique ; (iv) enfin en utilisant des parasites invalidés pour la GR, la GS, la γGCS ou la GluPho, mes résultats suggèrent que le modèle d’action proposé des bMDs est à revoir, et que d’autres flavoenzymes pourraient être la cible. / Plasmodione is a benzylmenadione, synthetized as a flavoenzyme inhibitor. These enzymes use FAD as a cofactor and are involved in numerous biologic processes, including the regulation of the redox equilibrium through thioredoxin and glutathione metabolisms. Plasmodione is very efficient in vitro against all stages of the human parasite P. falciparum, especially on ring stages, and is a fast killer. The aims of my PhD were to monitor the ability of Plasmodione to block parasite transmission to mosquitoes and to characterized its mode of action. For that, I had to implement new protocols. My results showed (i) that Plasmodione decrease both the parasite development in vivo and its transmission to mosquitoes while acting on every sexual stage infectious for the mosquito. (ii) A derivative from the same chemical family, more soluble, is more efficient than Plasmodione, especially on asexual stages and on transmission. (iii) When compounds are directly deliver into mosquitoes, neither methylene blue or Plasmodione have an effect on the survival. (iv) Finally, the use of knock out parasites for the GR, GS, γGCS or GluPho genes suggest that the proposed mode of action of the benzylmenadiones has to be corrected and other flavoenzymes could be targeted rather than GR.

Le paludisme reste une des maladies infectieuses les plus importantes au monde. Récemment, le laboratoire de Dr E. Davioud-Charvet a conçu des 3-Benzyl-Ménadiones substituées (benzylMD) comme agents antipaludiques prometteurs. Les études sur le mode d'action ont mis en évidenceque ces molecules déstabilisent l'équilibre redox des érythrocytes infectés en agissant comme agent catalytique redox (redox-Cycler), une stratégie prometteur pour le développement de nouveaux agents antipaludiques. Le travail de thèse présenté a caractérisé l'activité in vitro et le mécanisme d'action de tête de série, la 3-[4-(trifluorométhyl)-Benzyl]-Ménadione 1c, ce qui représente une partie principale du développement des benzylMDs. Une deuxième partie explorait les relations structure-Activité de benzylMD dérivés. Dans l'ensemble, les résultats démontrent l'activité in vitro très prometteuse de la benzylMD 1 cet soutiennent l'amélioration de benzylMDs comme nouveaux candidats-Médicaments antipaludiques. / Malaria is still one of the most important infectious diseases worldwide. Previously, the laboratory of Dr. E. Davioud-Charvet presented the chemical design of very promising antimalarial agents, 3-[substituted-Benzyl]-Menadiones (benzylMD). Studies on the mode of action evidenced that these agents disturb the redox balance of the parasitized erythrocyte by acting as redox-Cyclers - a promising strategy for the development of new antimalarial agents. The presented PhD work characterized the in vitro potency and the mechanism of action of the lead agent, the 3-[4-(trifluoromethyl)benzyl]-Menadione 1 c, which represents an essential part of the lead optimization stage of the benzylMD drug development process. A second part of this work focused on the structure-Activity relationships benzylMD derivatives. Overall, the presented findings demonstrate the promising in vitro potency of lead benzylMD 1c and highly support the further development of benzylMDs as antimalarial drug candidates.