microBiotick : Microbiota and ticks

Les objectifs :

I- Élucider les interactions complexes entre les tiques, les agents pathogènes et le microbiote ; développer des vaccins anti-microbiotes efficaces ciblant les composants microbiens clés influençant la compétence vectorielle.

II- Mener des recherches interdisciplinaires intégrant les perspectives de santé humaine, animale et environnementale ; influencer les politiques de santé vers des stratégies de gestion des maladies transmises par les tiques plus complètes.

III- Élucider les mécanismes sous-jacents de l'immunité protectrice conférée par les anticorps naturels ; explorer leurs applications potentielles dans le développement de nouvelles thérapies et vaccins.

Résultats majeurs :

1. Développement de Vaccins Novateurs : Notre équipe a initié la création de vaccins anti-microbiotes conçus pour perturber la relation symbiotique entre les tiques et leur microbiote. En ciblant précisément les composants clés du microbiote des tiques, notre objectif est de perturber la compétence vectorielle et d'entraver la transmission des agents pathogènes mortels.

2. Approche Révolutionnaire : Contrairement aux méthodes traditionnelles axées uniquement sur le ciblage des pathogènes, notre approche aborde les dynamiques écologiques fondamentales au sein du vecteur de la tique. En modulant le microbiote, nous cherchons à altérer la capacité du vecteur à acquérir, maintenir et transmettre les agents pathogènes, offrant ainsi une solution globale à la prévention des maladies transmises par les tiques.

3. Focalisation sur Lyme Borrelia : Lyme Borrelia, un problème de santé publique majeur, constitue une cible principale pour notre stratégie de vaccin anti-microbiote. En réduisant la compétence vectorielle des tiques pour Borrelia burgdorferi, l'agent causal de la maladie de Lyme, nous visons à diminuer l'incidence de cette maladie débilitante et de ses complications associées.

4. Potentiel d'Impact Mondial : Notre recherche offre des perspectives prometteuses pour les initiatives mondiales de santé, notamment dans les régions lourdement affectées par les maladies transmises par les tiques. En perturbant l'axe microbiote-immunité chez les tiques, nos vaccins offrent une approche durable et respectueuse de l'environnement pour le contrôle des maladies, avec le potentiel d'atténuer les fardeaux sociétaux et économiques imposés par ces maladies.

5. Efforts Collaboratifs : Nos réalisations découlent d'efforts collaboratifs, impliquant une expertise multidisciplinaire en microbiologie, immunologie, entomologie et développement de vaccins. Grâce à des partenariats synergiques, nous avons accéléré la traduction de découvertes fondamentales en solutions tangibles, favorisant ainsi les progrès vers une prévention efficace des maladies transmises par les tiques.

6. Création de microXpace : Notre groupe a conçu et lancé microXpace (www.microxpace.com). La valeur unique offerte par microXpace à son public cible réside dans son approche innovante pour relever les défis rencontrés par l'agriculture moderne. En exploitant la technologie microbienne, microXpace propose des solutions durables qui favorisent la santé du microbiote du sol et des animaux, réduisant ainsi la dépendance aux antibiotiques et aux produits chimiques, tout en favorisant une transition vers une économie plus respectueuse de l'environnement et basée sur la biologie.

Design of anti-microbiota vaccines.

Figure taken from (Anti-tick microbiota vaccines: how can this actually work?, 2022, Wu-Chuang et al. Biologia

Bottom-up approach to develop novel anti-microbiota vaccines

Figure taken from (Anti-tick microbiota vaccines: how can this actually work?, 2022, Wu-Chuang et al. Biologia

Publications :

Microbiota perturbation by anti-microbiota vaccine reduces the colonization of Borrelia afzelii in Ixodes ricinus, 2023, Wu-Chuang et al. Microbiome.

Rickettsial pathogens drive microbiota assembly in Hyalomma marginatum and Rhipicephalus bursa ticks, 2023, Maitre et al. Molecular Ecology.

Hierarchical shift of the Aedes albopictus microbiota caused by antimicrobiota vaccine increases fecundity and egg-hatching rate in female mosquitoes, 2023, Mateos-Hernández et al. FEMS Microbiology Ecology.

Exploring the co-infection and genetic diversity of multiple tick-borne pathogens in livestock population of Punjab, Pakistan, 2024, Hussain et al. Transboundary and Emerging Diseases.

Microfluidic PCR and network analysis reveals complex tick-borne pathogen interactions in the tropics, 2023, Díaz-Corona et al. Parasites & Vectors.

Exploring the relationship between Faecalibacterium duncaniae and Escherichia coli in inflammatory bowel disease (IBD): insights and implications, 2023, Cabezas-Cruz et al. Computational and Structural Biotechnology Journal.

Emergence of Crimean-Congo Hemorrhagic Fever in North Macedonia, 2023, Jakimovski et al. Eurosurveillance.

Detection of bacterial and protozoan pathogens in individual bats and their ectoparasites using high throughput microfluidic real-time PCR, 2023, Corduneanu et al. Microbiology Spectrum.

Variation of bacterial community assembly over developmental stages and midgut of Dermanyssus gallinae, 2023, Wu-Chuang et al. Microbial Ecology.

Conserved core microbiota in managed and free-ranging Loxodonta africana elephants, 2023, Thorel et al. Frontiers in Microbiology.

Tick Activity, Host Range, and Tick-Borne Pathogen Prevalence in Mountain Habitats of the Western Carpathians, Poland, 2023, Zając et al. Pathogens.

Projets actuels :

Interactions Tique-Pathogène-Microbiote et Développement de Vaccins Anti-Microbiote : notre groupe est pionnier dans le développement de vaccins anti-microbiote, une approche novatrice visant à perturber l'axe microbiote-immunité chez les tiques. L'objectif est de réduire la compétence vectorielle et d'atténuer la transmission de pathogènes transmis par les tiques, tels que le Borrelia responsable de la maladie de Lyme.

Approches One Health et Impact sur les Politiques de Santé : notre groupe collabore avec des professionnels de la santé pour produire des preuves convaincantes informant les changements de politique, en plaidant en faveur des approches One Health pour aborder l'impact sociétal des maladies transmises par les tiques.

Étude des Anticorps Naturels et de l'Immunité Protectrice : notre groupe étudie le rôle protecteur des anticorps naturels, en particulier ceux ciblant l'alpha-galactose, contre un large éventail de maladies infectieuses, y compris les pathogènes transmis par les moustiques et les tiques.

Collaborations :

• Internationales

- Dasiel Obregon, University of Guelph, Canada

- Pavle Banović Pasteur Institute Novi Sad, Serbia

- Ryan Rego, Institute of Parasitology, Czech Republic

- Zbigniew Zając, Medical University of Lublin, Poland

- Vaidas Palinauskas, Nature Research Centre, Lithuania