Mécanismes et agents de la virulence chez les parasitoïdes hyménoptères Braconides du genre Asobara : le cas particulier d'A. Japonica

Mechanisms and agents of the virulence in Hymenoteran braconid parasitoids of the Asobara genus

• Auteur / Autrice : Alix Dania Nno Mabiala
• Direction : Geneviève Prévost, Anas Cherqui, Patrice Eslin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences. Entomologie
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Amiens

Mots clés

Mots clés contrôlés

Relations hôte-parasite

Parasites

Drosophiles

Pathogénicité

Braconidés

Résumé

Le succès reproducteur d'un parasitoïde dépend en grande partie de sa capacité à infester son hôte et à s’y développer. Les parasites sont généralement capables d’éviter, de neutraliser ou de détourner la réponse immunitaire innée de leur hôte. Le processus le plus répandu est la production de facteurs immunosuppresseurs bloquant cette réponse, ou de facteurs toxiques provoquant la mort des cellules de défense. Ce travail de thèse porte sur la comparaison des mécanismes et des agents de la virulence chez les Hyménoptères braconides du genre Asobara. L’étude a porté sur deux espèces, A. Japonica et A. Persimilis, parasitoïdes de larves de D. Melanogaster. Les résultats ont été comparés à ceux précédemment décrits chez A. Tabida et A. Citri. Nous avons montré que la stratégie d’immunosuppression développée par l’espèce A. Japonica lui permet d’échapper dans 100 % des cas à l’encapsulement par les larves de D. Melanogaster. La stratégie de virulence de ce parasitoïde est basée sur une altération complète de l’organe hématopoïétique, ce qui se traduit par une incapacité de la larve hôte à amplifier sa population hémocytaire, toutes catégories hémocytaires confondues. En revanche, les œufs d’A. Persimilis se font encapsuler dans 13% des cas par les larves de D. Melanogaster. Ce parasitoïde affecte également l’organe hématopoïétique mais de façon plus limitée. Chez les larves hôtes, la prolifération des seuls lamellocytes semble être affectée suite à l’infestation par A. Persimilis. La recherche des facteurs responsables de la virulence a conduit à la démonstration d’un effet paralysant puis mortel des venins d’A. Japonica et d’A. Persimilis. De façon remarquable, cet effet peut-être régulé par l’injection d’extraits ovariens de ces parasitoïdes. Les sécrétions venimeuses et ovariennes des femelles d’A. Japonica et d’A. Persimilis seraient donc indispensables au succès du développement parasitaire. L’identification des composés venimeux a été initiée chez A. Japonica, espèce chez laquelle les effets toxiques et immunosuppresseurs sont les plus marqués. On s’est aussi interrogé sur la convergence, ou non, des stratégies et agents développés par les Hyménoptères parasitoïdes pour immuno-déprimer leur hôte. On constate qu’au sein de la communauté des parasitoïdes larvaires de drosophiles, il existe une hétérogénéité des mécanismes et agents immunosuppresseurs, et que cette hétérogénéité dépasse le cadre du genre Asobara.

Success of parasitoids depends on their ability to infest a host and to complete their development. Endophagous parasites are able to avoid, neutralize or deflect the innate immune response of encapsulation by the hemocytes of their host. The most common mechanism is the production of either immunosuppressive factors blocking this response or of toxic factors causing the death of the hemocytic cells. In this thesis, we compared the mechanisms and agents of the virulence in Hymenoptera braconid species of the genus Asobara. The two species A. Japonica and A. Persimilis, parasitoids of Drosophila larvae, were studied. Results were compared to those previously obtained in A. Tabida and A. Citri. We here show that A. Japonica strategy of immunosuppression permits the parasitoid to successfully escape encapsulation in 100% of the D. Melanogaster parasitized hosts. The virulence strategy of this species is based on the overall destruction of the host’s hematopoietic organ, associated with the inability of the larval host to amplify any hemocyte type. Differently, A. Persimilis eggs are encapsulated in 13% of D. Melanogaster host larvae. This parasitoid species affects, too, the host hematopoietic organ, although this effect is limited compared to A. Japonica. Lamellocytes, which number does not increase post-parasitization, seem to be the only host’s hemocyte type which is affected by A. Persimilis. The analysis of the factors responsible of the parasitoids virulence permitted to demonstrate a paralyzing then deadly effect of the venoms from both A. Japonica and A. Persimilis. Surprisingly, the deadly effect is regulated by the female wasps’ ovarian fluids. Therefore, both venom and ovarian fluids of the female wasps appear to be required for the successful development of the parasitoids. The identification of the wasps’ venom components has been initiated in A. Japonica, the species presenting the most toxic and immunosuppressive effect. We ask the question of the possible convergence between the strategies and agents developed by hymenopteran parasitoids to immunodepress their hosts. It appears that within the community of Drosophila larval parasitoids, there is some heterogeneity of the mechanisms and agents of immunosuppression, and that this heterogeneity is beyond the scope of the Asobara genus.