Etude des déterminants de la dissémination du virus de la fièvre jaune dans son vecteur Aedes aegytpi

A study of yellow fever virus dissemination mechanisms in its vector Aedes aegypti

• Auteur / Autrice : Lucie Danet
• Direction : Nolwenn Jouvenet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé. Virologie
• Date : Soutenance le 29/01/2019
• Etablissement(s) : Sorbonne Paris Cité
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Bio Sorbonne Paris Cité (Paris ; 2014-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation : Université Paris Diderot - Paris 7 (1970-2019)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Unité de Génomique virale et vaccination (Paris)
• Jury : Président / Présidente : Pierre-Emmanuel Ceccaldi
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Nolwenn Jouvenet, Pierre-Emmanuel Ceccaldi, Dimitri Lavillette, Alain Kohl, Dorothée Missé, Valérie Choumet
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Dimitri Lavillette, Alain Kohl

Mots clés

Mots clés contrôlés

Tube digestif

Vecteurs moustiques

croissance et développement

génétique

Virus de la fièvre jaune

virologie

Aedes

Mots clés libres

Aedes aegypti

Transcriptomique

Aedes aegypti

RNA Seq

Résumé

De nombreuses arboviroses ont émergé ou ré-émergé dans les dernières décennies. L’approfondissement des connaissances des mécanismes de transmission de ces virus par leurs vecteurs est nécessaire pour le développement de nouveaux outils de prévention et de défense. Dans la première partie de ce travail, nous avons étudié la réplication et la dissémination de deux souches du virus de la fièvre jaune (YFV) chez le moustique Aedes aegypti. Nous avons montré que la réplication de la souche vaccinale YFV-17D n’était pas efficace dans l’intestin moyen, par rapport à celle de l’isolat clinique YFV-Dakar. Les virus qui ont réussi à surmonter la barrière d’infection de l’intestin moyen ne se propagent pas aux organes secondaires. Les virus injectés dans le thorax des moustiques se répliquent dans les organes secondaires et les tissus associés à l’intestin moyen, ce qui suggère que, pendant l’infection naturelle, le blocage de la réplication du virus YFV-17D se produit au niveau de la membrane basale des cellules épithéliales de l’intestin moyen. L’analyse par séquençage de nouvelle génération a révélé que le génome de la souche YFV-Dakar présentait une diversité plus grande que celle de la souche vaccinale; un trait qui pourrait contribuer à sa capacité à infecter et à se disséminer efficacement dans le vecteur. Dans une deuxième partie, nous avons analysé les réponses de l’intestin moyen aux infections par YFV-17D et YFV-Dakar par des techniques de transcriptomique et de protéomique, dans le but d’identifier des éléments cellulaires impliqués dans la réponse différentielle aux deux virus. Seize candidats ont été choisis pour une analyse approfondie dans des cellules d’Ae. aegypti. Malheureusement, aucun de ces candidats ne semblent affecter la réplication virale. Nous pensons que le très faible taux d’infection des cellules de l’intestin moyen ne nous a pas permis d’identifier de candidats potentiels.

Recent decades have seen emergence or re-emergence of many arboviral diseases. Increasing the knowledge underlying the mechanisms of transmission of these viruses by their vectors is necessary for the development of new tools for prevention and defense. In the first part of this work, we explored the replication and the dissemination of two strains of yellow fever virus (YFV) in Aedes aegypti. We showed that the replication of the vaccine strain YFV-17D was not efficient in Aedes aegypti midgut, as compared to the one of the clinical isolate YFV-Dakar. Viruses that managed to overcome the midgut infection barrier failed to disseminate to secondary organs. Viruses injected into the mosquitoes’s thorax succeeded in replicating into secondary organs and midgut associated tissues, suggesting that, during natural infection, the block for YFV-17D replication occursat the basal membrane of midgut epithelial cells. Next Generation Sequencing analysis revealed that YFV-Dakargenome exhibited a greater diversity than the one of the vaccine strain ; a trait that may contribute to its ability to infect and disseminate efficiently in Ae. aegypti. In the second part, we analyzed the midgut responses to YFV17D and YFV-Dakar infection using both RNA-Seq and proteomics approaches. The aim was to identify cellular components involved in the differential response to both viruses. Sixteen candidates were chosen for an in-depthanalysis in Ae. aegypti cells. Unfortunately, none of these candidates seemed to affect viral replication. We believe that the low infection rate of the midgut cells did not allow us to identify potential candidates.