Vaccination contre la toxoplasmose des animaux de la faune sauvage des parcs zoologiques. Étude de la réponse immunitaire induite par un candidat vaccin sous-unitaire

Vaccination against toxoplasmosis of wild animals in zoological parks.Study of the immune response induced by a subunit vaccine candidate

• Auteur / Autrice : Pauline Cantin
• Direction : Isabelle Dimier-Poisson, Nathalie Moiré
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Sciences de la Vie et de la Santé
• Date : Inscription en doctorat le ; Soutenance le 07/11/2022
• Etablissement(s) : Tours
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Santé, Sciences Biologiques et Chimie du Vivant (Centre-Val de Loire ; 2012-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Infectiologie et santé publique (Tours)
• Jury : Président / Présidente : Philippe Roingeard
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Isabelle Dimier-poisson, Didier Betbeder, François Meurens, Martine Wallon, Isabelle Tardieux
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : François Meurens, Martine Wallon

Mots clés

Mots clés libres

Faune sauvage

Nanoparticules

Voie Muqueuse

Vaccination

Wildlife

Nanoparticles

Vaccination

Mucosal way

Résumé

La toxoplasmose, infection parasitaire due à Toxoplasma gondii, est un fléau chez certains animaux de la faune sauvage en captivité, en particulier les saïmiris. La multiplication incontrôlée du parasite est à l'origine de lésions multiviscérales conduisant à la mort subite de ces animaux. Les mesures prophylactiques et thérapeutiques étant inefficaces, la mise au point d'un vaccin contre la toxoplasmose est une priorité sanitaire. L'équipe BioMAP (UMR ISP 1282), en collaboration avec la Biotech Vaxinano, a démontré l'efficacité d'un candidat vaccin nasal sous-unitaire nanoparticulaire encapsulant la totalité des antigènes de T. gondii en modèles murin et ovin via l'induction d'une forte réponse immunitaire cellulaire de type Th1. En collaboration avec certains parcs zoologiques français, ce candidat vaccin a été utilisé, selon un calendrier vaccinal défini et sous couvert de la cascade vétérinaire, pour vacciner une soixantaine de saïmiris depuis 2017. Après vaccination, nous avons observé que les saïmiris développent une réponse immunitaire cellulaire de type Th1 caractérisée par une sécrétion spécifique d'IFN-γ, médiateur clé de la réponse immunitaire contre T. gondii. De plus, aucune mortalité due à la toxoplasmose n'a été constatée suggérant l'efficacité protectrice de cette vaccination. En parallèle, et afin de mieux appréhender les mécanismes moléculaires de la sensibilité des saïmiris, nous avons émis l'hypothèse d'un défaut de reconnaissance des PAMPs de T. gondii par les récepteurs de l'immunité innée de l'hôte. Nos travaux ont montré que la reconnaissance du parasite par les récepteurs de type Toll (TLRs 1/2; 4 ; 8 et 9) ainsi que les récepteurs de type NOD (NLRP3), participaient à la mise en place de la réponse innée chez le saïmiri. Ces travaux préliminaires n'ont pas mis en lumière l'existence d'un défaut de reconnaissance du parasite mais étendent les connaissances sur la réponse immunitaire innée des saïmiris.

Toxoplasmosis, parasite infection caused by Toxoplasma gondii, is a curse for some wildlife species, especially squirrel monkeys. The uncontrolled multiplication of the parasite can cause multi-visceral lesions and lead to the sudden death of these animals. The prophylactic measures and usual treatments being ineffective, the development of a vaccine against toxoplasmosis is a health priority. The BioMAP team (UMR ISP 1282), in partnership with the Biotech Vaxinano, had demonstrated the efficacy of a nasal nanoparticular sub-unit vaccine candidate which encapsulated the total extract of antigens of T. gondii in murine and ovine models with the induction of a strong Th1 cellular immune response. In collaboration with some French zoological parks, this vaccine candidate has been used, according to a defined vaccination schedule and under the veterinary cascade, to vaccinate about sixty squirrel monkeys since 2017. After vaccination, we observed that the squirrel monkeys develop a Th1 cellular immune response characterized by a specific secretion of IFN-γ, key mediator of the immune response against T. gondii. Moreover, no mortality due to toxoplasmosis was observed, suggesting the protective efficacy of this vaccination. In parallel, and to better understand the molecular mechanisms of the sensitivity of squirrel monkeys, we hypothesized a lack of recognition of T. gondii PAMPs by host innate immunity receptors. Our work showed that parasite recognition by Toll-type receptors (TLRs 1/2; 4; 8 and 9) as well as NOD-type receptors (NLRP3) participated in the establishment of the innate response in the squirrel monkey. This preliminary work did not highlight the existence of a lack of recognition of the parasite but extends knowledge on the innate immune response of squirrel monkeys.