Réponses transcriptionnelles et épigénétiques des leucocytes sanguins chez les truies : vers de nouveaux indicateurs d'états affectifs positifs

Transcriptional and epigenetic responses of blood leukocytes in sows : towards new indicators of positive affective states

• Auteur / Autrice : Mariana Mescouto Lopes
• Direction : Elodie Merlot, Hélène Jammes
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie et physiologie animales
• Date : Soutenance le 21/11/2024
• Etablissement(s) : Institut Agro
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Écologie, Géosciences, Agronomie, Alimentation (Rennes ; 2022-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Physiologie- Environnement et Génétique pour l'Animal et les Systèmes d'Elevage [Rennes] / PEGASE
• Partenaire(s) de recherche : École d’inscription : L'Institut Agro Rennes-Angers (2020-....)
• Jury : Président / Présidente : Jocelyne Flament
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Gilles Foucras, Nicolas Bertho
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Hervé Acloque, Lucie Pellissier
• DOI : 10.70675/211e0c0bzbf05z4531z8800z05b9b1a3a3ae

Mots clés

Mots clés libres

Bien-Être animal positif

Enrichissement environnemental

Statut de dominance

Parité

Transcriptome

Méthylome

Positive animal welfare

Environmental enrichment

Dominance status

Parity

Transcriptome

Methylome

Résumé

L'évaluation des états affectifs chez les animaux d'élevage représente encore un défi majeur pour la science du bien-être animal, nécessitant des outils physiologiques pratiques pouvant être appliqués au niveau de la ferme. Des études humaines suggèrent que les profils d'expression génique et la méthylation de l'ADN dans les cellules immunitaires peuvent refléter des états affectifs. Cette thèse a pour objectif d'étudier le transcriptome et le méthylome des cellules immunitaires chez des truies gestantes multipares présentant des états affectifs contrastés, résultant de différences dans les conditions physiques (enrichissement de l'environnement) ou sociales (statut de dominance). Dans le premier essai, les truies ont été logées pendant leur vie productive soit dans un environnement conventionnel, soit dans un environnement enrichi. Dans le deuxième essai, les truies ont été logées dans un environnement conventionnel pendant toute la gestation,tandis qu'un groupe avait accès périodiquement à un environnement enrichi. Les résultats montrent que l'enrichissement environnemental a eu un effet modeste sur le transcriptome et le méthylome des cellules immunitaires, quel que soit le protocole expérimental. En revanche, le statut de dominance a eu un impact significatif, en particulier sur les fonctions liées aux réponses humorales (essai 1). De plus, la parité s'est révélée être un facteur majeur influençant à la fois l'expression génique (essai 1 et 2) et les profils de méthylation de l'ADN (essai 1), soulignant l'importance de ce facteur même chez les truies multipares. Les résultats de cette thèse révèlent des gènes et/ou des fonctions biologiques potentiels qui pourraient être associés aux états affectifs des porcs, contribuant ainsi à une meilleure compréhension de ces aspects cruciaux pour le bien-être animal.

Assessing affective states in farm animals remains a major challenge in animal welfare science, requiring practical physiological tools that can be applied at the farm level. Human studies suggest that gene expression profiles and DNA methylation in immune cells can reflect affective states. This thesis aimed to investigate the transcriptome and methylome of immune cells in multiparous pregnant sows exhibiting contrasted affective states, resulting from differences in physical (environmental enrichment) or social (dominance status) conditions. In the first experiment, sows were housed during their productive lives in either a conventional or enriched environment. In the second experiment, sows were housed in conventional environments throughout gestation,with one group periodically accessing an enriched environment. The results showed that environmental enrichment had a modest effect on the transcriptome and methylome of immune cells, regardless of the experimental design. In contrast, dominance status had a significant impact, particularly on functions related to humoral responses (experiment 1). Additionally, parity was a key factor influencing both gene expression (experiments 1 and 2) and DNA methylation profiles (experiment 1), underscoring the importance of this factor even among multiparous sows. The findings of this thesis provide potential genes and/or biological functions that could be associated with pigs' affective states, contributing to a deeper understanding of these critical aspects of animal welfare.