Etude de la virulence du virus de la Peste des Petits Ruminants en relation avec la variabilité de la réponse de l’hôte

Study of virulence of Peste des petits Ruminants Virus in relation to variability of host response

• Auteur / Autrice : Roger-junior Eloiflin
• Direction : Philippe Totte
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Evolution des systèmes infectieux
• Date : Inscription en doctorat le ; Soutenance le 17/12/2021
• Etablissement(s) : Montpellier
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale GAIA Biodiversité, agriculture, alimentation, environnement, terre, eau (Montpellier ; 2015-...)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : ASTRE - Animal, Santé, Territoires, Risques et Ecosystèmes
• Jury : Président / Présidente : Stéphane Bertagnoli
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Philippe Totté, Branka Horvat, David Biron, Anne Nathalie Volkoff, Sophie Thévenon
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Branka Horvat, David Biron

Mots clés

Mots clés libres

Peste des petits ruminants

Réponse immunitaire

Virulence

Multi-omique

Interactions hôte-pathogène

Peste des petits ruminants

Immune response

Virulence

Multi-omics

Host-pathogen interactions

Résumé

La peste des petits ruminants est une maladie virale causée par le virus de la peste des petits ruminants. Ce virus, qui appartient au genre Morbillivirus, provoque une maladie grave chez les petits ruminants domestiques (chèvres et moutons) mais atteint également les suidés et artiodactyles sauvages. Dans la nature, la maladie se présente sous trois formes principales : une forme suraiguë, une forme aiguë et une forme subaiguë, voire asymptomatique. Les formes aiguës sont caractérisées par l'apparition de symptômes (tels que la toux, la diarrhée, l'écoulement oculaire et nasal) entraînant une morbidité et une mortalité élevées. Les formes inapparentes, qui sont difficiles à détecter, peuvent contribuer à la propagation silencieuse de la maladie. Dans cette thèse, nous avons cherché à déterminer les facteurs viraux ou de l'hôte qui conduisent à l'apparition ou non des symptômes de la maladie. Pour ce faire, nous avons appliqué une approche multi-omique comprenant des méthodes de séquençage de nouvelle génération (ADN, ARN), la cytométrie de flux et la spectrométrie de masse. Les résultats obtenus montrent qu'un petit nombre de mutations peut influencer la virulence d'une souche de PPRV. Ces mutations, distribuées dans l'ensemble du génome viral, peuvent être associées à l'atténuation d'une souche virulente à travers, notamment, d’une réduction de la capacité réplicative. La virulence d'une souche virale dépend également de son interaction avec le système immunitaire de l’hôte, donc nous avons analysé la réponse des chèvres Saanen à l’infection par des souches de PPRV de virulences différentes. La vaccination ainsi que l'infection par la souche PPRV Côte d'Ivoire 1989 (faible virulence) n'ont induit aucun symptôme de maladie. Ces souches ont montré une faible réplication dans les cellules du système immunitaire (macrophages et lymphocytes). Cette faible réplication, en plus de l'induction d'une réponse antivirale efficace, est en partie responsable de l'absence de symptômes observés. La souche PPRV Maroc 2008 (forte virulence) présente un niveau élevé de réplication et induit une forte activation de la réponse antivirale et inflammatoire qui s'atténue après la synthèse d'anticorps spécifiques du virus. Les éléments clés qui sous-tendent ces réponses sont expliqués et discutés dans les différents chapitres de cette thèse.

Peste des petits ruminants (PPR) is a highly pathogenic viral disease caused by peste des petits ruminants virus (PPRV). The virus, which belongs to the genus Morbillivirus, infects primarily small domestic ruminants (goats and sheep) but also suids and wild artiodactyls. In nature, the disease occurs in three main forms: superacute, acute and subacute. Acute forms are characterised by the appearance of symptoms (such as coughing, diarrhoea, runny eyes and nose) leading to high morbidity and mortality. Inapparent forms, which are difficult to detect, may contribute to the silent spread of the disease. In this thesis, we sought to determine the viral or host factors that lead to the appearance or non-appearance of disease symptoms. To this end, we applied a multi-omics approach including next generation sequencing methods (DNA, RNA), flow cytometry and mass spectrometry. Results obtained from of comparative genomic analyses show that a small number of mutations can influence the virulence of a PPRV strain. These mutations, distributed throughout the viral genome, can be associated with the attenuation of a virulent strain through notably a reduction in replicative capacity in its natural hosts. As the virulence of a virus strain is also tightly linked with its interaction with the host immune system, we analysed the response of Saanen goats to infection with PPRV strains of different virulence. Vaccination as well as infection with the low virulence PPRV Côte d'Ivoire 1989 strain did not induce any disease symptoms. These strains showed low replication in immune-competent cells (APCs and lymphocytes). This weak replication, in addition to the induction of an effective antiviral response, is partly responsible for the absence of symptoms observed. The highly virulent PPRV Morocco 2008 strain has a high level of replication and induces an activation of antiviral and inflammatory responses that subsides after the synthesis of virus-specific antibodies. The key elements underlying these responses are explained and discussed throughout the different chapter of this thesis.