Soutenance de thèse de KUMAKAMBA Charles


Titre de thèse

Surveillance non invasive intégrée des agents infectieux chez les primates non humains en milieu forestier tropical (RDC) : apport de la sérologie fécale et des approches moléculaires dans une perspective One Health

Integrated Non-Invasive Surveillance of Infectious Agents in Non-Human Primates in a Tropical Forest Environment (DRC): Contributions of Fecal Serology and Molecular Approaches from a One Health Perspective.

Date

28 September 2026 à 13h00

Adresse

19-21 BOULEVARD JEAN MOULIN, 13005 MARSEILLE IHU MEDITERRANEE INFECTION, AMPHITEATRE

Ecole doctorale

Recherches Biomédicales

Specialité

RECHERCHES BIOMEDICALES Maladies infectieuses et microbiote

Etablissement

Aix-Marseille Université

Mots clés

PRIMATES NON HUMAINS,ZOONOSES,SEROLOGIE FECALE,UNE SANTE,DIAGNOSTIC MOLECULAIRE,

Keywords

NON HUMAN PRIMATES,ZOONOSES,FECAL SEROLOGY,ONE HEALTH,MOLECULAR DIAGNOSTICS,

Jury

Jury de thèse
Qualité Nom Etablissement
Directeur de recherche M. MEDIANNIKOV Oleg Unité de Recherche MEФI (Microbes, Evolution, Phylogeny and Infection) IHU (Institut hospitalo-universitaire Méditerranée infection) IRD, Aix Marseille Université
Praticienne hospitalière Mme DUNYACH-REMY Catherine VBIC 1047, Université de Montpellier-INSERM, UFR de Médecine Montpellier Nîmes, site de Nîmes
Professeur des universités - praticien hospitalier M. CAMARA Makhtar Université Cheikh Anta DIOP de Dakar, Sénégal
Full professor M. MUYEMBE JEAN-JACQUES INSTITUT NATIONAL DE RECHERCHE BIOMEDICALE : UNIVERSITE DE KINSHASA
Professeur des universités - praticien hospitalier M. LAGIER JEAN-CHRISTOPHE Aix Marseille Université , IHU MEDITERRANEE INFECTION

Résumé de la thèse

Les maladies infectieuses émergentes sont en grande partie liées à des agents zoonotiques circulant à l'interface homme-animal-environnement. Plusieurs groupes animaux, notamment les chauves-souris et les rongeurs, sont largement reconnus comme des réservoirs majeurs de ces agents, en raison de leur diversité et de leur écologie. Dans ce contexte, les primates non humains (PNH), du fait de leur proximité phylogénétique avec l'homme et de leur position dans les écosystèmes forestiers, constituent des hôtes pertinents pour l'étude de ces dynamiques, bien que leur rôle exact demeure insuffisamment caractérisé en milieu naturel, notamment en raison des contraintes liées à leur échantillonnage.
Cette étude vise à analyser la circulation des agents infectieux chez des PNH en milieu forestier tropical, en République Démocratique du Congo (RDC), selon une approche intégrée combinant méthodes non invasives, détection moléculaire et sérologie fécale.
Une étude transversale a été menée dans la réserve forestière de Mabali, située dans la province de l'Équateur (RDC). Au total, 630 échantillons fécaux de PNH ont été collectés de manière non invasive, ainsi que 221 échantillons de selles humaines et 168 échantillons de sang humain sur papier buvard (DBS). Les analyses ont combiné extraction ADN/ARN, qPCR, PCR conventionnelle, séquençage, analyses phylogénétiques, analyses microbiologiques et sérologie fécale par Western blot capillaire automatisé. L'identification des espèces de primates non humains par séquençage a mis en évidence une prédominance de Cercopithecus ascanius (62,21 %), suivie notamment de Lophocebus aterrimus. L'analyse globale montre que 28,65 % des échantillons de selles de PNH étaient positifs pour au moins un pathogène, attestant d'une circulation réelle d'agents infectieux chez les PNH. Les microorganismes détectés incluent notamment les filaires, Mycobacterium spp., les Kinetoplastidae, Salmonella spp., les adénovirus, les entérovirus, le virus de l'encéphalomyocardite (EMCV) et Plasmodium spp. Une circulation active de Salmonella enterica, incluant des sérovars rares, a été confirmée par isolement bactérien. Les adénovirus détectés présentent des lignées distinctes de celles observées chez l'homme, suggérant une structuration hôte-spécifique. Une diversité importante de Kinetoplastidae, majoritairement non pathogènes, a également été observée. En revanche, des signatures sérologiques (correspondant à l'identification des anticorps IgG et IgA extraits de fèces animales) dirigées contre l'Ebolavirus Zaïre (EBOV) et Treponema pallidum suggèrent des expositions antérieures ainsi qu'une circulation active de ces pathogènes dans la réserve de Mabali, en RDC.
L'approche non invasive intégrée, combinant méthodes moléculaires et sérologie fécale par Western blot capillaire automatisé, a permis de mettre en évidence des infections actives et des expositions passées, tout en offrant une caractérisation plus complète des dynamiques de circulation, incluant des phases silencieuses ou intermittentes. Les résultats suggèrent que les primates non humains participent à ces dynamiques en milieu naturel, impliquant notamment des microorganismes tels que Salmonella enterica, les adénovirus et les kinetoplastidae, ainsi que des agents mis en évidence par des signatures sérologiques tels qu'Ebolavirus Zaïre (EBOV) et Treponema pallidum. Dans ce contexte, les primates non humains apparaissent principalement comme des hôtes exposés et des sentinelles écologiques. L'approche non invasive intégrée développée dans cette étude constitue un outil prometteur pour la surveillance des zoonoses dans une perspective One Health.


Thesis resume

Emerging infectious diseases are largely associated with zoonotic agents circulating at the human-animal-environment interface. Several animal groups, particularly bats and rodents, are widely recognized as major reservoirs of these agents due to their diversity and ecological characteristics. In this context, non-human primates (NHPs), owing to their phylogenetic proximity to humans and their role in forest ecosystems, represent relevant hosts for studying these dynamics. However, their exact role in natural settings remains insufficiently characterized, notably due to constraints related to sampling.
This study aimed to investigate the circulation of infectious agents in NHPs in a tropical forest environment in the Democratic Republic of the Congo (DRC), using an integrated approach combining non-invasive methods, molecular detection, and fecal serology.
A cross-sectional study was conducted in the Mabali forest reserve, located in the Equateur Province (DRC). A total of 630 non-invasively collected NHP fecal samples were obtained, along with 221 human stool samples and 168 human dried blood spot (DBS) samples. Analyses included DNA/RNA extraction, quantitative PCR (qPCR), conventional PCR, sequencing, phylogenetic analyses, microbiological investigations, and fecal serology using automated capillary Western blot. Sequencing-based identification of NHP species revealed a predominance of Cercopithecus ascanius (62.21%), followed notably by Lophocebus aterrimus.
Overall, 28.65% of NHP fecal samples tested positive for at least one pathogen, demonstrating active circulation of infectious agents among NHPs. Detected microorganisms included filarial parasites, Mycobacterium spp., Kinetoplastidae, Salmonella spp., adenoviruses, enteroviruses, encephalomyocarditis virus (EMCV), and Plasmodium spp. Active circulation of Salmonella enterica, including rare serovars, was confirmed through bacterial isolation. Detected adenoviruses displayed lineages distinct from those found in humans, suggesting host-specific structuring. A substantial diversity of Kinetoplastidae, mostly non-pathogenic, was also observed.
In contrast, serological signatures (corresponding to the detection of IgG and IgA antibodies extracted from animal feces) directed against Zaire ebolavirus (EBOV) and Treponema pallidum suggest prior exposure as well as active circulation of these pathogens within the Mabali reserve (DRC).
The integrated non-invasive approach combining molecular methods and fecal serology using automated capillary Western blot enabled the detection of both active infections and past exposures, while providing a more comprehensive characterization of pathogen circulation dynamics, including silent or intermittent phases. The findings suggest that NHPs are involved in these dynamics in natural environments, particularly with microorganisms such as Salmonella enterica, adenoviruses, and Kinetoplastidae, as well as agents identified through serological signatures such as Zaire ebolavirus (EBOV) and Treponema pallidum. In this context, NHPs primarily appear to act as exposed hosts and ecological sentinels. The integrated non-invasive approach developed in this study represents a promising tool for zoonotic disease surveillance within a One Health framework.