Recherche et caractérisation d'antigènes vaccinaux contre Campylobacter par vaccinologie inverse

Research and characterization of vaccine antigens against Campylobacter by reverse vaccinology

• Auteur / Autrice : Marine Meunier
• Direction : Marianne Chemaly, Daniel Dory
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie
• Date : Soutenance le 24/04/2017
• Etablissement(s) : Rennes 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Vie-Agro-Santé (Rennes)
• Partenaire(s) de recherche : ComuE : Université Bretagne Loire (2016-2019)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (Ploufragan)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Vaccination des animaux

Vaccins vétérinaires

Recherche

Antigènes

Volailles -- Maladies infectieuses

Infections à Campylobacter

Mots clés libres

Campylobacter

Vaccinologie inverse

Expérimentations in vivo

Volailles

Campylobacter

Reverse vaccinology

In vivo experiments

Poultry

Résumé

Les campylobactérioses sont les infections intestinales bactériennes d’origine alimentaire les plus fréquemment rapportées au sein de l’Union Européenne et sont principalement associées à la consommation de viande de volailles. Une diminution de la colonisation intestinale des volailles par Campylobacter de 2 à 3 log10 UCF/g permettrait de réduire l’incidence des cas humains de 76 à 100 %. La vaccination aviaire constitue un moyen de lutte potentiel mais, malgré de nombreuses études, aucun vaccin commercial n’est actuellement disponible. L’objectif de ce projet a été d’identifier de nouveaux antigènes vaccinaux contre Campylobacter en appliquant la stratégie de la vaccinologie inverse et d’évaluer leurs pouvoirs immunogène et protecteur contre la colonisation intestinale des volailles. Sur la base de leur localisation subcellulaire, leur antigénicité, leur densité en épitopes B et leur homologie de séquence avec l’ensemble des souches de C. jejuni et C. coli, quatorze antigènes ont été sélectionnés. Six d’entre eux ont été produits et testés in vivo en appliquant un protocole vaccinal optimisé. Quatre antigènes ont montré des diminutions significatives de la charge intestinale des oiseaux de 2 à 4,2 log10 UFC/g associées à l’induction de réponses humorales spécifiques. L’immunogénicité de ces candidats vaccins et l’efficacité protectrice de deux antigènes ont été observées à nouveau. Ces premiers résultats montrent l’intérêt et la fiabilité de la vaccinologie inverse. L’évaluation du potentiel vaccinal de ces nouveaux antigènes doit être poursuivie et approfondie lors de futures expérimentations.

Campylobacteriosis is the most prevalent bacterial foodborne gastroenteritis reported in the European Union and is mainly associated to consumption of poultry meat. Reducing the intestinal colonization of broilers by Campylobacter from 2 to 3 log10 CFU/g could decrease human cases incidence by 76 to 100%. Vaccination of poultry could be a potential strategy but despite many studies, no efficient vaccine is available yet. The aim of this project was to identify new vaccine antigens against Campylobacter using the reverse vaccinology strategy and to assess their immune and protective powers against the avian intestinal colonization. Based on their sub-cellular localization, immunogenicity, B-epitopes density and their sequence conservation among C. jejuni and C. coli strains, fourteen antigens were selected. Six out of them were produced and in vivo tested according to an optimized avian vaccine protocol. Four antigens showed intestinal load decreases from 2 to 4.2 log10 CFU/g correlated with the induction of specific humoral responses. Vaccine candidates’ immunogenicity and the protective efficiency of two antigens were observed again. These first results highlight the interest and reliability of the reverse vaccinology. The assessment of these new antigens vaccine potential needs to be continued and deepened in next experiments.