VAMP : Vecteurs et Agents Microbiens Pathogènes

Les objectifs :

Notre groupe s'intéresse aux interactions hôtes vertébrés/agents vectorisés, et notamment aux bactéries pathogènes vectorisées par les tiques du genre Ixodes.

Cellule HL-60 infectée par la souche NY18 (humaine américaine) d’A. phagocytophilum (UMR BIPAR©)

Nos objectifs sont à la fois cognitifs et finalisés, grâce à des approches multiples (de l’écosystème à l’échelle cellulaire et moléculaire).

Nos principaux objectifs se déclinent comme suit :

Sur le plan cognitif :

I- Explorer la problématique des barrières d'espèces et de leur franchissement, notamment pour les agents zoonotiques 

II- Identifier les déterminants de la virulence de ces agents pathogènes

III- Etudier les mécanismes d’adaptation des agents pathogènes à l’alternance entre hôtes vertébrés et invertébrés

IV- Etudier l’impact du microbiote de la tique sur la transmission de ces agents (seuls ou dans le contexte d’une co-infection) aux hôtes vertébrés

V- Explorer les cycles de transmission de ces agents pathogènes et rechercher les hôtes réservoirs au sein de la faune sauvage

Sur le plan finalisé :

I- Mieux connaître la situation épidémiologique en Ile-de-France, notamment pour ce qui concerne l’infection de la faune sauvage, en particulier synanthrope, par des agents vectorisés 

II- Développer des outils permettant l’étude de ces agents pathogènes au laboratoire

III- Développer des moyens de dépistage/diagnostic, de surveillance et de lutte vis-à-vis de ces agents pathogènes à impact économique et/ou zoonotique

Le groupe VAMP s’est particulièrement focalisé ces dernières années sur une bactérie intracellulaire stricte, Anaplasma phagocytophilum, en raison de son impact à la fois économique (particulièrement pour les bovins : avortements, pertes de production…) et zoonotique. Les difficultés liées à son isolement et sa culture en font une bactérie encore peu connue qui confronte les chercheurs et les acteurs de terrain à de nombreux défis.

Neutrophiles bovins (à gauche) et canins (à droite) infectés par A. phagocytophilum (UMR BIPAR©)

Ce travail s’insère dans le cadre des autres activités de l’équipe MiTick, avec l’ambition de contribuer à une meilleure maîtrise des émergences infectieuses associées aux tiques.

Résultats majeurs :

Les résultats obtenus ces dernières années, et poursuivis actuellement, portent notamment sur le développement d’outils d’étude, qui font cruellement défaut, avec en particulier :

I- Développement d’outils de typage moléculaire d’A. phagocytophilum : une technique MLVA a été développée qui a permis d’étudier plus finement les caractéristiques des souches bovines et de les relier à un réservoir probable en Europe, le Cerf Elaphe :

A new multiple-locus variable-number tandem repeat analysis reveals different clusters for Anaplasma phagocytophilum circulating in domestic and wild ruminants, 2014, Dugat et al. Parasit Vectors

Multiple-locus variable-number tandem repeat analysis potentially reveals the existence of two groups of Anaplasma phagocytophilum circulating in cattle in France with different wild reservoirs, 2016, Dugat et al. Parasit Vectors

II- Développement d’une technique de séquence capture, qui a permis de séquencer pour la 1^ère fois une souche bovine d’A. phagocytophilum, avec extension au séquençage de souches animales circulant en France et en Europe afin de tenter de déterminer leurs liens phylogénétiques :

Comparative genomics of first available bovine Anaplasma phagocytophilum genome obtained with targeted sequence capture, 2014, Dugat et al., BMC Genomics

Draft Anaplasma phagocytophilum Genome Sequences from Five Cows, Two Horses, and One Roe Deer Collected in Europe, 2016, Dugat et al., Genome Announc.

III- Mise en évidence de la capacité d’un type moléculaire particulier d’A. phagocytophilum à circuler chez d’autres vecteurs qu’I. ricinus dans des régions de France dont elle est absente :

One particular Anaplasma phagocytophilum ecotype infects cattle in the Camargue, France, 2017, Dugat et al. Parasit Vectors

IV- Etude longitudinale de la persistance des souches en élevage : mise en évidence de l’infection au long cours de bovins et de la coinfection de bovins par plusieurs souches d'A. phagocytophilum :

Co-circulation of different A. phagocytophilum variants within cattle herds and possible reservoir role for cattle, 2018, Lagrée et al. Parasit Vectors

V- Développement de lignées cellulaires endothéliales bovines pour explorer leur permissivité vis-à-vis d’A. phagocytophilum et leur rôle potentiel de cellules niches :

Bovine Organospecific Microvascular Endothelial Cell Lines as New and Relevant In Vitro Models to Study Viral Infections, 2020, Lagrée et al., Int J Mol Sci.

Projets actuels :

Le groupe mène actuellement plusieurs projets portant sur :

• La culture de souches d’A. phagocytophilum et l’étude de leurs interactions avec les cellules hôtes vertébrées 

Cellules HL-60 infectées par la souche NY18 observées au microscope optique x100 (UMR BIPAR©)

Cellules ISE6 infectées par la souche NV2Os, observées au microscope optique x100 (UMR BIPAR©)

• Le développement de lignées cellulaires bovines myéloïdes, pour disposer de cellules permettant la culture en système vertébré des souches d’A. phagocytophilum issues de ruminants (en cours)

• Le séquençage de l’ADN d’A. phagocytophilum issu d’humains et de différents hôtes vertébrés afin de rechercher des facteurs de virulence et/ou conditionnant la barrière d’espèce ou sa transgression (résultats en cours d’analyse)

• Le développement d’aptamères, outils indispensables à l’approfondissement de l’étude d’A. phagocytophilum et d’autres agents pathogènes vectorisés (thèse universitaire en cours)

• L’exploration de l’infection de la faune sauvage d’Ile-de-France, notamment synanthrope (plusieurs thèses vétérinaires en cours)

• L’étude de l’impact de Midichloria (et d’autres symbiontes de la tique I. ricinus) sur la transmission par la tique d’A. phagocytophilum seule ou en système de coinfection (Borrelia burgdorferisl ou TBEV) (projet Labex en cours)

Collaborations :

• Aptamères : Frédéric Ducongé (CEA, CNRS UMR 9199, Université Paris-Saclay, MIRCen, Fontenay-aux-Roses), Gunter Mayer (LIMES Institute, University of Bonn, Germany)

• Séquençage de souches : Benoît Jaulhac (CNR Borrelia, CHU de Strasbourg), Virginie Chesnais (SPAAD, ANSES, Maisons-Alfort), Claude Saegerman (Faculté de médecine vétérinaire, Université de Liège), réseau OSCAR (Observatoire et suivi des causes d’avortement bovins) (GDS France)

• Symbiotes et co-infections : Olivier Plantard (BIOEPAR, INRAE, Nantes)

• Etude de la faune sauvage synanthrope ou pas : Pascal Arné et Cécile le Barzic (Chuv-FS, EnvA, Maisons-Alfort), Nora Madani (UZB, ANSES, Maisons-Alfort), Zorée Djelouadji (Unité RS2GP, VetAgroSup, Marcy-l’Etoile), Maud Marsot (LSAN, ANSES, Maisons-Alfort)

• Développement de lignées cellulaires bovines : Yves Milleman et Bérangère Ravary (Chuv-AP, EnvA, Maisons-Alfort), Laurence Guyonneau-Harmand et Quentin Brunet-Manquat (EFS, Hopital Saint-Louis, Paris), Catherine Grillon (CBM, CNRS, Orléans)