Caractérisation biophysique et imagerie quantitative à l’échelle de la cellule unique des oocystes de coccidies exposés à des conditions environnementales difficiles – BreakingTheWall

BreakingTheWall est un projet interdisciplinaire innovant à l'interface biologie/physique qui s'intéresse aux parasites coccidies. Il se focalise sur leur forme oocyste qui peut être responsable de maladies graves chez l’homme et l’animal par ingestion à partir de sols, litières, eaux et aliments contaminés. Réduire la persistance des oocystes infectieux dans l'environnement est difficile car ils peuvent survivre aux conditions environnementales et aux traitements d'inactivation courants en utilisant des mécanismes qui sont mal compris. Dans ce projet, nous supposons que les propriétés structurales et biophysiques des parois des oocystes sont les déterminants clés de la résistance des parasites exposés à des conditions physiques et chimiques. En utilisant les parasites Eimeria comme modèles, ce projet vise à développer des techniques innovantes de mesure de force à l’échelle de la cellule unique couplées à l'imagerie afin de fournir une caractérisation quantitative des propriétés biophysiques des parois des oocystes exposés aux traitements. Un premier objectif sera de développer des techniques de microscopie à force atomique et de micromanipulation couplées à la microscopie à fluorescence afin de caractériser (i) la mécanique des parois des oocystes non traités et les forces requises pour les déformer ou les briser, et (ii) la nature et la durée des forces d'adhésion à la surface des parois. Un deuxième objectif sera d'appliquer ces techniques pour caractériser la résistance des parois des oocystes exposés à des conditions de désinfection par l’ozone et de stress osmotique, et de la relier à l'infectiosité du parasite. Nous pensons que les nouvelles données et méthodologies générées par ce projet aboutiront à une description quantitative des paramètres biophysiques clés de la paroi de l'oocyste qui déterminent le comportement et l'infectiosité des coccidies exposées aux conditions défavorables. Ce projet favorisera les recherches fondamentales et appliquées sur les coccidies d’importance médicale et/ou vétérinaire et seront d'un intérêt particulier pour la communauté scientifique, les agences environnementales et vétérinaires, et les autorités de santé publique qui souhaitent s'attaquer à ces parasites en suivant une approche ‘One Health’.