Dynamique de la dengue en Nouvelle-Calédonie : rôle du vecteur Aedes aegypti dans la transmission virale

Dengue virus dynamics in New Caledonia : role of the vector Aedes aegypti in the viral transmission

• Auteur / Autrice : Olivia O'Connor
• Direction : Myrielle Dupont
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie des populations et écologie
• Date : Soutenance le 27/04/2021
• Etablissement(s) : Nouvelle Calédonie
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale du Pacifique (Faaa ; 2005-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Pasteur de Nouvelle-Calédonie
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Unité de Recherche et d’Expertise Dengue et Arboviroses IPNC (URE-DA IPNC) - Réseau International des Instituts Pasteur
• Jury : Président / Présidente : Maria-Carla Saleh
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Nicolas Pocquet, Dimitri Lavillette, Valerie Burtet-Sarramegna, Julien Pompon, Christophe Menkes
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Maria-Carla Saleh, Dimitri Lavillette

Mots clés

Mots clés contrôlés

Wolbachia

Évaluation d'impact sur la santé

Moustiques -- Vecteurs de maladies

Nouvelle-Calédonie

Virus de la dengue

Mots clés libres

Virus de la dengue

Remplacement de génotype/lignée

Aedes aegypti

Fitness de transmission virale

Compétition

Compétence vectorielle

Wolbacllia

Noùvelle-Calédonie

Dengue virus

Genotype/lineage replacement

Aedes aegypti

Transmission fitness

Competition assay

Vector skill

Wolbacllia

New Caledonia

Résumé

Au cours de ces dernières années, la circulation de la dengue dans la région Pacifique et en Nouvelle-Calédonie s'est considérablement intensifiée avec des épidémies de plus en fréquentes, une détection du virus en saison fraîche, une co-circulation de plusieurs sérotypes/génotypes de dengue ainsi que d'autres arbovirus. En Nouvelle-Calédonie, le seul vecteur connu de dengue est Aedes aegypti. Considérant la dengue comme un problème de santé publique majeur, la Nouvelle-Calédonie a rejoint le World Mosquito Prograrn afin de prévenir les épidémies de dengue par la mise en place d'une stratégie basée sur la bactérie Wolbachia. Cette stratégie innovante vise à diminuer la circulation des arbovirus grâce à des lâchers de moustiques Ae. aegypti porteurs de la bactérie Wo/bachia, qui empêchent la réplication et la transmission du virus de la dengue (DENV). Dans ce contexte, une meilleure compréhension des mécanismes d'évolution et de transmission virale chez le vecteur, Ae. aegypti,était nécessaire.Ce travail de thèse s'est donc intéressé à l'étude de la fitness du virus de la dengue chez le vecteur calédonien Ae. aegypti,au travers de trois objectifs: i) évaluer la fitness de transmission des quatre sérotypes de DENV, ii) évaluer, in vivo, l'impact de la fitness compétitive de deux génotypes de DENV-1 sur la transmission virale, et iii) évaluer l'impact de la bactérie Wolbachia introduite dans le vecteur calédonien sur la fitness réplicative et de transmission du DENV . Ainsi, nous avons pu mettre en évidence que le vecteur calédonien était capable de transmettre les quatre sérotypes de DENV et qu'il pouvait participer à la sélection des souches de DENV participant à l'évolution du profil épidémiologique de la dengue en Nouvelle-Calédonie. En parallèle, nous avons confmné l'impact négatif induit par la bactérie Wolbachia sur cette fitness virale chez notre vecteur. Ces travaux ont notamment permis de démontrer la complexité de la transmission virale chez le vecteur, et de soulever l'intérêt de conduire des projets de recherche dans un contexte épidémiologique pertinent afin de mieux appréhender la dynamique de la dengue en Nouvelle-Calédonie, voire dans les autres pays concernés par cette maladie.

In recent years, the circulation of dengue in the Pacifie region and in New Caledonia has intensified considerably with more and more frequent epidemies, detection of the virus in the cool season, co-circulation of severa! dengue serotypes/genotypes as weil as other arboviruses. Aedes aegypti is the on ly known vector for dengue virus (OENV) in New Ca ledonia. Considering dengue fever as a major public health problem, New Caledoniajoined the World Mosquito Program to prevent dengue epidemies by implementing a strategy based on the Wolbachia bacteria. This innovative strategy aims to reduce the circulation of arboviruses by releasing Ae. aegypti mosquitoes infected with Wo/bachia which avoid the replication and transmission of DENV. In this context, a better understanding of the mechanisms of viral evolution and transmission in the vector, Ae. aegypti, was needed. This thesis focused on the study of the DENV fitness in the Caledonian vector Ae. aegypti, through three objectives: i) assessing the transmission fitness of the four DENV serotypes, ii) evaluating the impact of competitive fitness, in vivo, of two DENV-1 genotypes on viral transmission, and iii) measuring the impact of Wo/bachia bacteria introduced into e Caledonian vector on the replicative and transmission fitness ofDENV. Thus, we demonstrated that the Caledonian vector could transmit the four DENV serotypes and that it couId participate in the selection ofDENV strains, participating in the evol ution of the epidemiological profile of dengue fever in New Caledonia. Concurrently, we confinned the negative impact induced by Wo/bachia on this viral fitness in our vector. This work highlighted the complexity of viral transmission in the vector and raises the interest of conducting research projects in a relevant epidemiological context, to better understanding the dengue dynamics in New Caledonia, or even in other countries affected by this disease.