Pneumonie chez le porc : étude des interactions entre Mycoplasma (M.) hyopneumoniae, M. hyorhinis et/ou M. flocculare

Swine pneumonia: assessment of interactions between Mycoplasma (M.) hyopneumoniae, M. hyorhinis and/or M. flocculare

• Auteur / Autrice : Sarah Fourour
• Direction : Isabelle Kempf, Corinne Marois
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Microbiologie, virologie, parasitologie
• Date : Soutenance en 2018
• Etablissement(s) : Rennes 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Écologie Géosciences Agronomie Alimentation (Rennes ; 2016-2022)
• 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

Bactéries

Mycoplasmes

Pneumonie

Maladies respiratoires

Porc

Mots clés libres

Porc

Pneumonie

Mycoplasme

Bactérie

Complexe Respiratoire

Pig

Pneumonia

Mycoplasma

Bacteria

Respiratory Disease Complex

Résumé

Les pathologies respiratoires figurent parmi les principales maladies porcines. Le « Complexe Respiratoire Porcin » (CRP) a une étiologie complexe et multifactorielle, qui se traduit par une variété d’expressions cliniques et d’évolutions. Mycoplasma (M.) hyopneumoniae est l’agent étiologique de la pneumonie enzootique porcine et l’agent initiateur du CRP. L’interaction de M. hyopneumoniae avec certains agents infectieux impliqués dans le CRP entraine l’aggravation de la pneumonie. L’identification des interactions les plus défavorables à l’évolution de la maladie représente un défi majeur. M. hyopneumoniae, M. hyorhinis et/ou M. flocculare peuvent co-exister dans la pneumonie, mais l’impact de ces associations n’est pas connu. Nous avons montré, grâce à une enquête exploratoire, que les co-infections entre M. hyopneumoniae et M. hyorhinis et/ou M. flocculare étaient significativement plus présentes dans la pneumonie sévère. Nous avons ensuite comparé la production de cytokines par des cellules dendritiques porcines stimulées par des souches contemporaines de M. hyopneumoniae, M. hyorhinis et M. flocculare, seules ou en association, et nous avons observé que les co-infections mycoplasmiques pouvaient être responsables de modulations de la réponse immunitaire. L’étude expérimentale de ces co-infections sur des porcs exempts d’organismes pathogènes spécifiés a montré notamment un ralentissement de la croissance des animaux par rapport aux animaux infectés uniquement par M. hyopneumoniae. Les analyses génomiques réalisées sur 25 isolats mycoplasmiques appartenant aux trois espèces ciblées ont révélé des diversités génomiques pouvant être impliquées dans la virulence. Ce projet a permis une avancée des connaissances liées aux interactions entre agents infectieux dans la pneumonie et représente une base pour l’élaboration d’études plus approfondies. Enfin, deux outils développés dans le cadre de ce travail, la qPCR multiplex Taqman® pour le dépistage simultané des trois espèces mycoplasmiques et le typage MLST de M. flocculare, pourront justement être utilisés pour mener des études épidémiologiques approfondies et à plus grande échelle, afin de mieux comprendre le rôle de ces associations mycoplasmiques en élevage.

Respiratory diseases are one of the main pig health issues. The ''Porcine Respiratory Disease Complex'' (PRDC) has a complex and multifactorial etiology, and includes various expressions and evolutions. M. hyopneumoniae is the etiological agent of enzootic pneumonia and the primary agent of the PRDC. Interaction between M. hyopneumoniae and other PRDC-associated agents causes aggravation of pneumonia. Identification of the most threatening interactions related to the unfavorable evolution of pneumonia represents a major challenge. M. hyopneumoniae, M. hyorhinis and/or M. flocculare may co-exist in pneumonia, but the impact of these associations is unknown. We could show, through an exploratory investigation, that co-infection between M. hyopneumoniae and M. hyorhinis and/or M. flocculare were significantly more present in severe pneumonia. Then, we compared the cytokines production by porcine dendritic cells stimulated by contemporary strains of M. hyopneumoniae, M. hyorhinis and M. flocculare, alone or in association, and we observed that mycoplasmal associations may modulate the immune response. An experimental study performed on specific pathogen-free pigs showed that co-infected pigs had slower growth compared to those infected by M. hyopneumoniae only. Comparative genomic analysis performed on 25 mycoplasmal isolates of the three species revealed genomic variability likely involved in virulence. This project has enabled a real breakthrough in the knowledge related to the interactions between infectious agents of pneumonia and represents a basis for the development of further studies. Finally, two tools developed in the framework of this work, the Taqman® multiplex qPCR for the simultaneous screening of the three mycoplasmal species and the MLST typing of M. flocculare, can be used for large-scale and in-depth epidemiological studies in order to better understand the role of these mycoplasmal associations in herds.