Investigations éco-épidémiologiques et génétiques des Lyssavirus et des Paramyxovirus chez les micromammifères du sud-ouest de l’océan Indien

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• Auteur / Autrice : Julien Mélade
• Direction : Koussay Dellagi, Hervé Pascalis
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Microbiologie
• Date : Soutenance le 08/12/2015
• Etablissement(s) : La Réunion
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences, Technologies et Santé (Saint-Denis, La Réunion)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Processus infectieux en milieu insulaire tropical (Saint-Denis, Réunion)
• Jury : Président / Présidente : Philippe Desprès
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Steven M. Goodman
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Pierre-Emmanuel Ceccaldi, Serge Morand

Mots clés

Mots clés contrôlés

Paramyxoviridés

Lyssavirus

Biodiversité

Zoonoses

Indien (îles du sud-ouest de l'océan)

Animaux sauvages

Mots clés libres

Faune sauvage

Zoonoses

Biodiversité

Lyssavirus

Paramyxovirus

« Host-Switch »

Wild fauna

Zoonoses

Biodiversity

Lyssaviruses

Paramyxoviruses

“host-Switch”

Résumé

La faune sauvage a été depuis longtemps incriminée dans la survenue de zoonoses et joue le rôle de réservoir d'agents pathogènes (virus Nipah, Hendra, Ebola, Hantaan etc.) pour l'homme. Les îles tropicales et subtropicales du Sud-Ouest de l'Océan Indien (SOOI) constituent l'une des 34 régions reconnues comme « hotspot » de biodiversité au niveau mondial. Elles sont caractérisées par un très fort endémisme de la faune sauvage surtout sur l'Ile de Madagascar. Le caractère multi-insulaire de la région du SOOI, la diversité de ses biotopes et ses disparités biogéographiques et humaines offrent un champ d'investigation unique pour explorer « in natura » la dynamique évolutive des agents infectieux et les relations hôtes-virus. Nos travaux de recherche ont porté sur deux modèles de virus à ARN de polarité négative, les paramyxovirus et les lyssavirus. Le premier modèle viral nous a permis d'aborder les questions relatives à la dynamique de transmission virale au sein de communauté d'hôtes, plus particulièrement, les chauves-souris et les petits mammifères terrestres de Madagascar et d'identifier les facteurs agissant sur cette dynamique de transmission et de diversification virale, en particulier les facteurs bio-écologiques associés à leurs hôtes. Le second modèle viral, les lyssavirus, nous a permis de décrire sur l'ensemble des îles du SOOI échantillonés, la circulation virale dans ce système multi-insulaire diversifié, au sein des chauves-souris dont la plupart des espèces sont endémiques à cette région. Dans l'ensemble, nos investigations ont permis de mettre en évidence des échanges viraux (« host-switch ») importants entre chauves-souris, petits mammifères terrestres endémiques de Madagascar et les rongeurs introduits, le rôle de ces mammifères en tant que réservoir viral majeur et souligner le rôle disséminateur de Rattus rattus. Par ailleurs, nous avons pu identifier ce phénomène de « host-switch » comme étant le mécanisme macro-évolutif prépondérant et l'importance des facteurs biotiques et abiotiques à l'origine de la dynamique de transmission et de la diversification virale observée chez les paramyxovirus de chauves-souris de Madagascar.

Since many decades, the wild fauna has been incriminated as an important reservoir of many zoonotic pathogens (Nipah, Hendra, Ebola, Hantaan viruses etc.) at risk for humans. Tropical and subtropical islands of the South West Indian Ocean (SWIO) are part of the 34 areas of the world recognized as "hotspot" of biodiversity. They are characterized by a strong wildlife endemism especially on Madagascar. The multi-island structure of the SWIO region, the diversity of its biotopes and its biogeographical human disparities, offer a unique opportunity to investigate "in natura" the evolutionary dynamics of infectious agents and the host-virus relationships. Our research has focused on two models of negative RNA viruses, paramyxoviruses and lyssaviruses. The first virus model allowed us to address issues related to the dynamics of viral transmission within a host community, in particular, bats and small terrestrial mammals of Madagascar and to identify the driving factors, especially bio-ecological factors associated with their hosts, affecting the dynamic of transmission and of viral diversification. The second model allowed us to describe on the islands of the SWIO, the intense circulation of bats lyssaviruses in this multi-island system which bats are endemic to this region. Overall, our investigations highlighted (i) intense viral exchanges ("host-switch") between bats, endemic terrestrial small mammals and introduced rodents from Madagascar, (ii) the role of these mammals as major viral reservoir and (iii) the key role played by Rattus rattus as viral spreader. Furthermore, we identified both the phenomenon of "host-switch" as the major macro-evolutionary mechanism among bat paramyxoviruses from Madagascar and the importance of biotic and abiotic factors in shaping the transmission dynamics and viral diversification.