L’anaplasmose granulocytaire bovine en France : caractérisation du premier génome d’Anaplasma phagocytophilum provenant d’un bovin et étude de la circulation des souches de ruminants par MLVA

Bovine granulocytic anaplasmosis in France : characterization of first available bovine Anaplasma phagocytophilum genome and epidemiologic study of ruminants strains by MLVA

• Auteur / Autrice : Thibaud Dugat
• Direction : Nadia Haddad
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences du vivant
• Date : Soutenance le 04/12/2014
• Etablissement(s) : Paris Est
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Agriculture, alimentation, biologie, environnement, santé (Paris ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Biologie moléculaire et immunologie parasitaires
• Jury : Président / Présidente : Patrick Mavingui
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Nadia Haddad, Renaud Maillard, Henri-Jean Boulouis, Christine Pourcel
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Cornélia Silaghi, Didier Bouchon

Mots clés

Mots clés contrôlés

Génomique

Épidémiologie moléculaire

Anaplasma

Mots clés libres

Anaplasma phagocytophilum

Épidémiologie moléculaire

Génomique

Mlva

Ruminants

Tropisme d'hôtes

Anaplasma phagocytophilum

Ruminants

Mlva

Molecular epidemiology

Genomic

Host tropisme

Résumé

Anaplasma phagocytophilum est une alpha-protéobactérie, parasite intracellulaire stricte, à localisation intra-granulocytaire et principalement vectorisée par des tiques du genre Ixodes. Elle est notamment l'agent de l'anaplasmose granulocytaire bovine, ou Tick-borne fever, une maladie provoquant d'importantes pertes économiques chez les bovins en Europe. Cette bactérie, peut également infecter un large spectre d'hôtes, tels que des ruminants sauvages ou des rongeurs. Cependant, l'épidémiologie de l'infection par A. phagocytophilum est encore mal connue. Le(s) réservoir(s) des souches de ruminants domestiques en Europe n'est/ne sont notamment pas identifié(s) à l'heure actuelle. Il est donc nécessaire d'approfondir nos connaissances dans ce domaine, notamment afin de lutter plus efficacement contre l'atteinte des bovins. L'objectif de cette thèse était de caractériser la diversité génétique des variants d'A. phagocytophilum circulant chez les ruminants en France. Pour cela, nous avons, dans un premier temps, étudié la circulation des souches d'A. phagocytophilum au sein des ruminants sauvages et domestiques en développant et en utilisant une technique MLVA (Multiple-Locus Variable-number tandem repeat Analysis). Cela nous a permis de suspecter fortement l'existence d'au moins deux cycles épidémiologiques impliquant des variants d'A. phagocytophilum présents chez les ruminants en France. Le premier pourrait impliquer le cerf comme espèce réservoir et les ruminants domestiques (entre autres) comme espèces sensibles, alors que le second impliquerait le chevreuil comme réservoir, sans impact significatif chez les bovins. Dans un deuxième temps, après avoir développé une technique de séquence capture pour A. phagocytophilum, nous avons séquencé et caractérisé le premier génome de cette bactérie issu d'un bovin. La comparaison de ce génome aux neuf autres génomes actuellement disponibles a permis d'identifier quatre protéines uniquement présentes chez la souche bovine, et neuf uniquement chez les deux souches de ruminants domestiques étudiés, ce qui amène à envisager leur implication potentielle dans le tropisme d'hôte de ces souches

Anaplasma phagocytophilum is an obligate intracellular alpha-proteobacterium mainly transmitted by Ixodes ticks. In domestic ruminants, it is the causative agent of tick-borne fever, which causes significant economic losses in Europe. It also infects a large range of hosts, including wild ruminants and rodents. The epidemiology of A. phagocytophilum is not yet fully understood. For example, the reservoir host(s) for European domestic ruminant strains has/have not been identified to date, which doesn't facilitate control of cattle infection. Our objective was to explore the genetic diversity of A. phagocytophilum obtained from ruminants in France. For this purpose, we first studied the circulation of this pathogen in domestic and wild ruminants, using a new MLVA technique. Our results potentially reveal the existence of at least two different epidemiological transmission cycles of A. phagocytophilum. The first cycle may involve red deer as reservoir hosts, and possibly domestic ruminants, as either accidental or longer-term hosts, whereas the second might involve roe deer. In a second study, we have sequenced and characterized the genome of A. phagocytophilum obtained from a cow. Following comparison with nine available genomes, we identified four genes specific to the A. phagocytophilum bovine genome, and nine common to both genomes from domestic ruminants (i.e. a cow and a sheep). These genes could be involved in host tropism of ruminant strains