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Vous êtes cordialement invités à la soutenance de thèse de Juliette DOUMAYROU intitulée " Virulence, transmission et accumulation intra-hôte et leurs conséquences sur l'évolution virale: exemple du Cauliflower mosaic virus infectant deux Brassicaceae "

La soutenance aura lieu le vendredi 16 décembre 2011 à 14h00 à l'amphithéâtre de l'IRD (Montpellier). Pour clôturer la soutenance, un apéritif vous sera offert à partir de 18H00 environ à l'IRD.


Composition du jury

Emmanuel JACQUOT – INRA- Rapporteur

Olivier LE GALL – INRA – Rapporteur

Cécile DESBIEZ – INRA – Examinatrice

Isabelle OLIVIERI - UM2 - Examinatrice

Virginie RAVIGNE – CIRAD - Examinatrice

Yannis MICHALAKIS – CNRS - Directeur de thèse

 

Mots clés : virulence, transmission, hypothèse du trade-off, accumulation, émergence, Cauliflower mosaic virus.

 

Résumé

Identifier les pressions de sélection imposées aux parasites par leurs hôtes et les conséquences que celles-ci peuvent avoir sur l’évolution de ces parasites sont des points essentiels pour comprendre le développement des maladies émergentes. L’aptitude pour un parasite à faire évoluer sa virulence constitue un paramètre clé pour appréhender ces phénomènes d’émergences. Cette aptitude est notamment expliquée chez les parasites par l’hypothèse adaptative du trade-off virulence - transmission. Dans ce contexte, nous avons étudié les relations entre la virulence, la transmission et l’accumulation intra-hôte d’un virus de plante, le Cauliflower mosaic virus (CaMV), afin (i) de tester, à partir de plusieurs isolats de CaMV, l’hypothèse du trade-off virulence - transmission dans leur hôte natif (Brassica rapa) et dans un nouvel hôte (Arabidopsis thaliana) et (ii) de voir si la virulence et la transmission sur l’hôte natif permettent de prédire celles sur un nouvel hôte. Les résultats montrent que la virulence et la transmission dans l’hôte natif, comme dans le nouvel hôte, sont positivement corrélées. La mesure de l'accumulation virale intra-hôte a révélée l'existence inattendue de deux groupes d'isolats, différant d'environ un ordre de grandeur dans leur accumulation. Bien qu'à l'intérieur de chacun des groupes la transmission et la virulence semblent positivement corrélées à l'accumulation intra-hôte, l'existence de ces deux groupes ne permet pas de mettre en évidence ces relations sur l'ensemble des isolats. Les performances des isolats de CaMV sur l’hôte natif (virulence, transmission et accumulation virale) ne permettent pas de prédire leurs performances sur le nouvel hôte. Ce travail souligne l'importance d’étudier différents traits d’histoire de vie du virus pour comprendre les interactions hôte-parasite. Une étude des mécanismes cellulaires impliqués dans l’adaptation à l’hôte et dans la transmission virale permettra, à terme, d’imaginer des moyens de lutte contre les émergences virales.

 

Interactions homme-vecteur, études des protéines salivaires immunogéniques d'Aedes, vers un bio-marqueur d'exposition spécifique à Aedes albopictus

 

Souleymane DOUCOURE

 

le mercredi 07 décembre 2011 à 14h à l’amphithéâtre du bâtiment de plantes, centre IRD Montpellier.

 

Nathalie BOULANGER. MC, MD, PHD Université de Strasbourg, Faculté de Pharmacie (Rapporteur)
Anna-Bella FAILLOUX. PhD, Chef de laboratoire Institut Pasteur Institut Pasteur, Paris (Rapporteur)
Gérard LEFRANC. Professeur Université Montpellier 2 (Examinateur)
Lionel ALMEIRAS. PhD, Chargé de Recherch IMTSSA (Examinateur)
Franck REMOUE. PhD, Chargé de recherche  IRD, Bénin (CoDirecteur de thèse)
Vincent ROBERT. DR, Directeur de recherche IRD, Montpellier (Directeur de thèse)


Résumé : 
Les arbovirus transmis par les moustiques Aedes représentent un problème majeur de santé publique dans les pays du Sud et certains comme la dengue et le chikungunya risquent d'émerger dans les pays du Nord. La lutte contre ces maladies repose essentiellement sur le contrôle des populations de vecteurs. Pour un meilleur contrôle de ces arbovirus, beaucoup d'efforts sont déployés pour développer de nouveaux outils. La mesure de la réponse anticorps (Ac) de l'homme contre les protéines salivaires des arthropodes a été utilisée pour évaluer son exposition aux piqûres des vecteurs et estimer le risque de transmission des pathogènes. L'objectif de notre travail a été de valider par une approche immuno-épidémiologique le concept « réponse Ac anti salive comme bio-marqueur d'exposition aux Aedes ». Nous avons également évalué la spécificité de cette réponse par rapport aux populations exposées uniquement à Ae. aegypti ou Ae. albopictus. Dans un second volet, nous avons identifié les protéines salivaires d'Ae. albopictus impliquées dans cette réponse. Et enfin, nous avons évalué la potentialité d'utiliser ce bio-marqueur comme critère d'efficacité de la lutte anti vectorielle contre Ae. albopictus. Nos résultats montrent une corrélation entre la réponse Ac anti salive et l'intensité d'exposition aux vecteurs indiquant ainsi la pertinence de son utilisation comme bio-marqueur d'exposition aux piqûres des Aedes. Nous notons une faible réaction croisée de cette réponse Ac entre la salive d'Ae. aegypti et d'Ae. albopictus. Les protéines salivaires antigéniques d'Ae. albopictus identifiées sont essentiellement impliquées dans la prise du repas sanguin. L'utilisation de ce bio-marqueur a permis de détecter la baisse de la densité vectorielle après les mesures de lutte contre Ae. albopictus, suggérant son utilité pour mesurer l'efficacité des stratégies de contrôle. L'ensemble de ces travaux contribuent à une meilleure connaissance de l'interaction de l'homme avec les Aedes. L'identification de protéines/peptides spécifiques d'espèce permettrait d'améliorer l'utilisation de ce bio-marqueur.

Mots clés : Aedes, Salive, Protéines, Exposition, Anticorps, Bio-marqueur



Massila Senghor

Soutiendra publiquement ses travaux de thèse intitulés

Eco-épidémiologie des phlébotomes dans le foyer de leishmaniose canine de la Communauté Rurale de Mont-Rolland, (Thiès, Sénégal) : le genre Sergentomyia, vecteur de Leishmania infantum


Soutenance prévue le lundi 31 octobre 2011 à 10h00
à l’Amphithéatre des plantes (IRD)

Jury

Mr le Professeur J-P. Dedet, CHU, Montpellier Examinateur
Mr le Professeur B. Pesson, Faculté de Pharmacie, Strasbourg Rapporteur
Mr le Docteur R. Charrel, Faculté de Médecine, Marseille Rapporteur
Mr le Docteur A. A. Niang, IFAN Ch. A. Diop, Dakar Examinateur
Mlle le Docteur A-L. Bañuls, IRD, Montpellier co-Directeur
Mr le Docteur T. De Meeûs, CNRS, Montpellier Directeur

Résumé :

La communauté Rurale de Mont-Rolland (région de Thiès, Sénégal) est un foyer endémique de leishmaniose canine décrit depuis 1970. Des études épidémiologiques récentes ont montré que l'agent étiologique est Leishmania (Leishmania) infantum et que le cycle de transmission est bien établi sur l’ensemble de la commune, avec plus de 30% des chiens et plus de 20% des hommes séropositifs. Néanmoins, malgréles différentes études épidémiologiques, le vecteur reste toujours inconnu. Jusqu'à présent, aucune espèce de Phlebotomus, connue pour être vecteur de L. infantum (sous genre Larroussius et secondairement Adlerius), n’a été identifiée au Sénégal. Dans ce contexte, l'objectif principal de cette thèse était d'identifier les vecteurs potentiels de la maladie et de caractériser le cycle de transmission de la leishmaniose canine par des études écologiques, parasitologiques et moléculaires des populations de phlébotomes. Ainsi, 7442 spécimens de phlébotomes ont été récoltés par piégeage adhésif, piégeagelumineux et par pulvérisations intradomiciliaires d'insecticides pyréthrinoïdes. Neuf espèces de phlébotomes ont été identifiées : deux appartiennent au genre Phlebotomus, P. duboscqi (vecteur de la leishmaniose cutanée au Sénégal) et P. rodhaini, les autres espèces appartiennent au genre Sergentomyia, S. adleri, S. clydei, S. antennata, S. buxtoni, S. dubia, S. schwetzi, et S. magna. La distribution spatiale des phlébotomes est hétérogène selon le village, selonl’écosystème et l’environnement de capture. Les études parasitologiques et les études moléculaires (PCR diagnostique de Leishmania) ont révélé trois espèces de Sergentomyia infectées par L. infantum, S. dubia (dissection et PCR), S. schwetzi (dissection et PCR) et S. magna (PCR). Il faut noter que plus de 2% des individus femelles à jeun testées étaient PCR positives, soulignant la survie des parasites chez ces espèces après la digestion. Toutes les autres espèces étaient négatives aussi bien en dissection qu’en PCR. Les analyses statistiques ont montré : que la distribution de S. dubia est significativement associée à la séroprévalence chez les chiens, que les individus de S. schwetzi positifs en PCR sont significativement associés à la séroprévalence chez le chien, qu’il y a un effet significatif du nombre de phlébotomes positifs en PCR (les 3 espèces confondues) sur la séroprévalence chez l’homme. Toutes ces données démontrent pour la première fois que 3 espèces du genre Sergentomyia, S. dubia, S. schwetzi et probablement S. magna, sont les vecteurs de la leishmaniose canine dans le foyer de Mont-Rolland. Ces résultats remettent en question le dogme qui stipule que seul le genre Phlebotomus serait capable de transmettre le parasite Leishmania dans l’Ancien-Monde. L’étude du comportement et de la distribution de ces trois espèces et de leurs spécimens infectés nous ont permis de proposer un modèle de transmission dans ce foyer.

ORIGIN, ADAPTATION AND EVOLUTION OF PLASMODIUM FALCIPARUM IN A NEW ENVIRONMENT : THE ANALYSIS OF AN INVASIVE SPECIES

 

Erhan YALCINDAG

le Jeudi 08 Décembre 2011 à 14:00 dans l'amphithéàtre du bàtiment des plantes, au Centre IRD de Montpellier.

 

Le jury sera composé de :
 
- Tatiana Giraud (Rapportrice)
 
- André Theron (Rapporteur)
 
- Carlo Severini (Examinateur)
 
- Emmanuel Douzery (Examinateur)
 
- François Renaud (Co-directeur de thèse)
 
- Franck Prugnolle (Directeur de thèse)
 
 

 

 

Abstract: The evolutionary biology allows to understand and to trace the origin of species or populations, to understand their dispersions in different areas and analyse the differentiation from these evolutions. Biological invasions and invasive species in general, are good models to study and understand the adaptation to new environments. Plasmodium falciparum, a protozoan parasite, agent of malaria, invaded new host populations and new vector species several times. The objectives of this thesis were: (i) to analyse the introduction, origin and distribution of P. falciparum in radically different environments. a new geographical area (South America) and a new host species (in monkeys); and (ii) to identify genes potentially involved in the adaptation to these new environments. I addressed these questions using different approaches, including population genetic, phylogeographic and phylogenetic analyses. Our results demonstrate for the first time that P. falciparum has been introduced by humans at least twice in South America from Africa. This thesis has also demonstrated that this parasite naturally circulates in nonhuman primates in Africa. In addition, an analysis of the patterns of selection on candidate genes playing a role in the invasion of erythrocytes by the parasite was performed to determine if adaptive evolutions occured on these specific genes in these new environments. Overall, our results demonstrate that P. falciparum can be considered an invasive species and that is parasite is not specific to humans. All of our work allowed us to advance in the knowledge of the biological model in terms of strategy of emergence or reemergence in different environments. Our results highlight the changes that have taken place in the geographical distribution and during the emergence a new host species used by P. falciparum.

 

Keywords: Biological invasion, invasive species, parasite, origin, adaptation, selection, emerging infectious diseases, Plasmodium falciparum, South America, population genetics, phylogeography, molecular markers, monkeys.

 

Diversité et adaptation des parasites : Formation de races d’hôtes chez la tique Ixodes uriae

 

Muriel DIETRICH

 

le Jeudi 13 Octobre 2011 à 9h30 dans l’amphithéâtre du bâtiment des plantes, au Centre IRD de Montpellier.

Le jury sera composé de :

- Sara Magalhães (Rapporteur)

- Philippe Christe (Rapporteur)

- Flavie Vanlerberghe (Examinateur)

- Denis Bourguet (Examinateur)

- Gwenaël Vourc’h (Examinateur)

- Karen McCoy (Directrice de thèse)

Abstract:

Host specialization and host-race formation may be key processes in maintaining and generating diversity within parasite populations. The objective of this thesis was to analyse these processes in the seabird tick Ixodes uriae, a common and  widely distributed ectoparasite that exploits a great diversity of seabird host species, to better understand the relative role of host-related constraints and geographic factors in the evolution and diversification of this tick species. I addressed this question using different approaches, including population genetic and phylogeographic analyses, morphometry and field experimentation. Results show that the spatial factor is a key component in shaping the diversity of I. uriae, as four geographical genetically isolated groups exist within the global distribution of I. uriae. The formation of host races is also a recurrent process in the evolution of I. uriae, but has evolved at different degrees in different geographical regions. Host preference in the tick, along with mechanical or physiological host-related constraints (e.g., beak morphology, blood digestion, immune response) are likely involved in the evolution of I. uriae host races. Overall, results fall in line with the geographic mosaic theory of evolution that predicts that the outcome of species interactions can vary across geographic landscapes, highlighting the role played by host ecological characteristics in the diversification of I. uriae. Given our results and those of colleagues, host specialization seems to be a common process within tick systems and thus may have strong epidemiological implications for the pathogens that they transmit.

 

Keywords: host-parasite interactions, adaptation, specialization, ticks, Ixodes uriae, population genetics, phylogeography, morphology.