DS01 - Gestion sobre des ressources et adaptation au changement climatique

Evolution Multi-Hôte de la Malaria Aviaire – EVOMALWILD

Résumé de soumission

Certains pathogènes se spécialisent sur une seule espèce d’hôte alors que d’autres sont capables d’infecter un grand nombre d’espèces différentes. Comprendre l’évolution des pathogènes qui peuvent infecter plusieurs hôtes est capital pour prédire et empêcher l’émergence et l’adaptation de nouvelles maladies infectieuses. De nombreuses maladies humaines résultent de ces sauts en provenance d’autres espèces animales. En particulier, la malaria des primates est sans doute à l’origine de plusieurs espèces de malaria humaine. Il est donc particulièrement important de comprendre les processus qui ont mené à la différentiation et à l’adaptation des différentes espèces du genre Plasmodium. Mais l’étude de la diversité génétique et phénotypique de la malaria humaine pose de nombreuses difficultés techniques et éthiques. Les modèles animaux offrent la possibilité d’étudier l’écologie évolutive de Plasmodium. En particulier, la malaria aviaire constitue le seul modèle animal permettant de travailler à la fois en populations naturelles et en conditions contrôlées au laboratoire. Par ailleurs, certaines lignées de malaria aviaire se caractérisent par leur capacité à infecter une grande diversité d’hôtes, alors que d’autres lignées se spécialisent sur un nombre très limité d’espèces d’oiseaux. Dans ce projet nous étudierons la diversité génétique et phénotypique naturelle des Plasmodium aviaire en examinant tout particulièrement les différences entre des lignées généralistes et des lignées spécialistes de Plasmodium aviaire pour mieux comprendre le déterminisme génétique et l’évolution de la spécialisation.

Objectif 1 : Nous suivrons la dynamique temporelle de différentes lignées de Plasmodium circulant dans plusieurs populations du Sud de la France. Nous mettrons en place un échantillonnage régulier dans plusieurs espèces de passereaux et dans les principales espèces de moustiques vecteurs. Cette dynamique de la transmission permettra d’évaluer le succès relatif des génotypes à différentes étapes du cycle de vie de la malaria, dans différents hôtes et à différentes saisons. Ces données seront utilisées pour modéliser la dynamique de la malaria aviaire et pour inférer les paramètres épidémiologiques des différentes lignées.

Objectif 2 : Nous mesurerons les phénotypes (virulence et transmission) des différentes lignées échantillonnées sur le terrain lorsqu’elles infectent différentes espèces hôte dans des conditions expérimentales contrôlées. Nous mesurerons également l’aptitude compétitive de ces différentes lignées lorsqu’elles coinfectent un même hôte (vertébré ou moustique). Ces mesures phénotypiques permettront d’évaluer les contraintes évolutives associées aux différents traits d’histoire de vie de la malaria dans différents hôtes et complèterons donc les mesures obtenues sur le terrain.

Objectif 3 : Nous séquencerons le génome entier de plusieurs isolats de chacune des différentes lignées de Plasmodium aviaire. Ces données permettront d’estimer les coefficients de sélections associés à différents gènes mais aussi d’inférer l’histoire démographique de ces différentes lignées. Nous nous intéresserons en particulier aux déterminismes génétiques de la capacité à infecter un grand nombre d’espèces. L’analyse du transcriptome de ces lignées dans différentes espèces d’oiseaux permettra d’explorer le rôle de la plasticité dans la spécialisation de Plasmodium.

Ce projet propose donc d’étudier la dynamique de la diversité génétique naturelle de la malaria aviaire en prenant en compte les différentes étapes du cycle de vie, les différents hôtes, la compétition intra-hôte et la saisonnalité de la transmission. En combinant approches empiriques, expérimentales, génomique comparative, transcriptomique et modélisation nous espérons obtenir une compréhension jamais atteinte de l’épidémiologie et de l’évolution de la malaria.

Coordinateur du projet

Centre d'Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE) (Laboratoire public)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

Association des Amis du Parc Ornithologique de Pont de Gau
Maladies Infectieuses et Vecteurs : Ecologie, Génétique, Evolution et Contrôle
Centre d'Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE)
Centre d'Ecologie Fonctionnelle et Evolutive

Aide de l'ANR 537 013 euros
Début et durée du projet scientifique : juillet 2018 - 48 Mois

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