« Tiques et agents pathogènes transmis en Corse, milieu insulaire méditerranéen »

''Ticks and Tick-borne pathogens from Corsica, a Mediterranean island environment''

• Auteur / Autrice : Sébastien Grech-Angelini
• Direction : Sara Moutailler
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé
• Date : Soutenance le 24/01/2020
• Etablissement(s) : Paris Est
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Agriculture, alimentation, biologie, environnement, santé (Paris ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Biologie moléculaire et immunologie parasitaires - ANSES- Laboratoire de Santé Animale
• Jury : Président / Présidente : Sarah Lesage-Bonnet
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Sara Moutailler, Philippe Jacquiet, Olivier Plantard, Karen D. McCoy, Frédéric Stachurski
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Philippe Jacquiet, Olivier Plantard

Mots clés

Mots clés contrôlés

Transmission

Maladies

Bovins -- Élevage

Élevage

Tiques -- Vecteurs de maladies

Mots clés libres

Tiques (Ixodidae)

Agents pathogènes

Corse

Faune sauvage

Animaux domestiques

Ticks (Ixodidae)

Tick-Borne pathogens

Corsica

Wild animals

Domestic animals

Résumé

La Corse est une île méditerranéenne montagneuse présentant une grande diversité de biotopes. C'est également une région de chasse, de randonnée et d'élevage pratiqué de façon semi-extensive à extensive (bovins, ovins, caprins et porcins). Les interactions sont multiples entre l'homme, les animaux domestiques et la faune sauvage. Même si ce contexte apparait propice à l'implantation d'une grande diversité d'espèces de tiques et à la circulation des agents pathogènes qu'elles transmettent, ils n’avaient jamais fait l’objet d’une étude exhaustive. Le cheptel bovin insulaire, élevé dans un état de semi-liberté (avec une utilisation restreinte de traitements acaricides), est apparu comme un modèle approprié pour dresser un premier état des lieux des tiques présents sur le territoire insulaire. Durant une année, 1 938 tiques ont été collectées dans les trois abattoirs bovins de l'île. Huit espèces de tiques ont été identifiées : Rhipicephalus (Rh.) bursa (56% des tiques prélevées), Hyalomma (Hy.) marginatum (21%), Hy. scupense (9%), Ixodes (I.) ricinus (6%), Haemaphysalis (Ha.) punctata (5%), Rh. sanguineus sensu lato (2%), Rh. (Boophilus) annulatus (0,7%) et Dermacentor (D.) marginatus (0,3%). Le taux d'infestation des bovins est resté élevé toute l'année (63%), et plusieurs espèces de tiques ont montré des variations saisonnières de leur activité. Des collectes plus ponctuelles sur d'autres animaux domestiques (petits ruminants, chevaux, carnivores domestiques) et sauvages (sangliers, mouflons, cerfs, hérissons et oiseaux) ont permis la collecte de 3 134 tiques (dont 60% prélevées sur bovins). Une espèce supplémentaire, Ha. sulcata (collectée sur un mouflon), a été identifiée et des préférences claires d'infestation envers certains hôtes animaux ont été mises en évidence.Une puce à PCR micro-fluidiques en temps réel à haut débit (BioMarkTM dynamic arrays, Fluidigm Corporation, USA) a permis la recherche de 27 bactéries (issues des genres Borrelia, Anaplasma, Ehrlichia, Rickettsia, Bartonella, Candidatus Neoehrlichia, Coxiella et Francisella) et 12 espèces de parasites (issues des genres Babesia et Theileria) dans des pools composés d’une à cinq tiques. Près de la moitié (48%) des 569 échantillons (1 523 tiques analysées) étaient porteurs de l’ADN d’au moins un agent pathogène. Les séquences génétiques de 11 germes, dont sept sont zoonotiques, issus de six genres, ont été détectées. Tous les hôtes animaux prélevés ont présentés des tiques infectées et des agents pathogènes ont été détectés dans 80% de la zone échantillonnée. La présence de quatre agents pathogènes en Corse a ainsi été confirmée : Rickettsia aeschlimannii (23% des pools analysés), Rickettsia slovaca (5%), Anaplasma marginale (4%) et Theileria equi (0.4%), mais pour la plupart des agents pathogènes, leur ADN a été détecté pour la première fois en Corse : Anaplasma phagocytophilum (16%), Rickettsia helvetica (1%), Borrelia afzelii (0.7%), Borrelia miyamotoi (1%), Bartonella henselae (2%), Babesia bigemina (2%) et Babesia ovis (0.5%).Le virus de la fièvre hémorragique de Crimée Congo (CCHF) recherché de façon individuelle (dans ses tiques vectrices (genre Hyalomma) ou dans des tiques connues pour au moins le transporter (Rh. bursa) n'a pas été identifié mais une enquête sérologique réalisée sur 3 890 ruminants domestiques (bovins, caprins et ovins)a montré que 9,1% d'entre eux étaient porteurs d'anticorps dirigés contre le virus suggérant ainsi la circulation d'une souche virale en Corse. De prochaines études, notamment sérologiques, devront déterminer l'exposition réelle des populations humaines et animales aux agents pathogènes détectés et ainsi estimer leur potentiel impact médical et sanitaire en Corse.

Corsica is a French mountainous Mediterranean island presenting a large diversity of natural environments. Hunting and hiking are very popular and livestock farming is an important economic activity (sheep, goats, pigs and cattle); it is of a semi-extensive to an extensive type and animals are often in contact with wildlife. Therefore, important interactions occur between livestock, wildlife and humans in a small area. This context could favour both the presence of a great diversity of tick species and the circulation of tick-borne pathogens. However, neither the tick fauna nor the pathogens they transmit have been systematically investigated in Corsica. Cattle were chosen as a model host to investigate the Corsican tick fauna because its farming system is still of a very extensive type (with a low frequency of acaricide treatments). For one year, 1,938 ticks were collected from cattle in the three Corsican cattle slaughterhouses. Eight tick species were found infesting cattle: Rhipicephalus (Rh.) bursa (56% of the collected ticks), Hyalomma (Hy.) marginatum (21%), Hy. scupense (9%), Ixodes (I.) ricinus (6%), Haemaphysalis (Ha.) punctata (5%), Rh. sanguineus sensu lato (2%), Rh. (Boophilus) annulatus (0.7%) and Dermacentor (D.) marginatus (0.3%). The cattle infestation rate remained high all year (63% of animals) and several tick species showed seasonal variation of their activity. During the same period, ticks from other domestic animals (small ruminants, horses, domestic carnivores) and wild animals (wild boars, mouflons, deer, hedgehogs, birds) were occasionally collected. A total of 3,134 ticks were collected (60 % from Cattle), several host preferences were clearly shown and another species, Ha. sulcata, was found on mouflons.A real-time PCR chip was used for high-throughput microfluidic real-time PCR amplification (BioMarkTM dynamic arrays, Fluidigm Corporation, USA). This advanced methodology permitted the simultaneous detection of 27 bacterial (from the genus Borrelia, Anaplasma, Ehrlichia, Rickettsia, Bartonella, Candidatus Neoehrlichia, Coxiella and Francisella) and 12 parasitic species (from the genus Babesia et Theileria) in pools consisted in one to five ticks. In almost half (48%) of the 569 analysed samples (1,523 ticks), DNA from at least one pathogen was detected and 11 species of tick-borne-pathogens (TBPs), among them seven were zoonotic, from six genera were reported. TBPs were found in ticks from all collected hosts and were present in more than 80% of the investigated area. The detection of DNA of certain species confirmed the previous identification of these pathogens in Corsica, such as Rickettsia aeschlimannii (23% of pools), Rickettsia slovaca (5%), Anaplasma marginale (4%) and Theileria equi (0.4%), but most TBP DNA identified had not previously been reported in Corsican ticks. This included Anaplasma phagocytophilum (16%), Rickettsia helvetica (1%), Borrelia afzelii (0.7%), Borrelia miyamotoi (1%), Bartonella henselae (2%), Babesia bigemina (2%) and Babesia ovis (0.5%). Congo haemorrhagic fever (CCHF) virus was investigated individually in tick species known to be vectors (Hyalomma spp.) or carriers (Rh. bursa) of this virus. RNA of the CCHF virus was not found in the analysed samples (322 pools; 1,015 ticks) but a serological survey led on 3,890 domestic ruminants showed that 9.1% of these animals had antibodies against CCHF virus highlighting the probable circulation of a virus strain in Corsica. Other studies, including serological survey, should be conducted to determine the human and animal exposition to these pathogens and to estimate their potential impact on human and animal health