Ecole Doctorale
Sciences de la Vie et de la Santé
Spécialité
Biologie-Santé - Spécialité Maladies Infectieuses
Etablissement
Aix-Marseille Université
Mots Clés
Arthropodes,MALDI-TOF,mise au point,microorganismes,tortue,Algerie
Keywords
Arthropods,MALDI-TOF MS,Standardisation,microorganisms,tortoise,Algeria
Titre de thèse
Développement de protocoles protéomiques en entomologie médicale pour l'identification des arthropodes par MALDI-TOF MS et la détection de leurs micro-organismes
Development of proteomic protocols in medical entomology for identification of arthropods by MALDI-TOF MS and detection of their microorganisms
Date
Vendredi 25 Novembre 2022
Adresse
19-21 Boulevard Jean Moulin, 13005 Marseille, France amphithéâtre
Jury
Directeur de these |
M. Philippe PAROLA |
IHU-Méditerranée Infection, Marseille, France |
Rapporteur |
M. Jérôme DEPAQUIT |
Faculté de Pharmacie, Université de Reims Champagne Ardenne |
Rapporteur |
Mme Anna COHUET |
Institut de Recherche pour le Developpement, Unité Maladies infectieuses et vecteurs : écologie, génétique, évolution et contrôle. |
Examinateur |
M. Arezki IZRI |
Service de Parasitologie-Mycologie, AP-HP, HUPSSD, Hôpital Avicenne, Université Paris 13, UMR 190, Unité des virus émergents, Université Aix-Marseille |
Résumé de la thèse
Resumé
Les arthropodes hématophages tels que les moustiques, les tiques, les puces et les poux ont une importance significative en santé publique en raison de leur capacité dans la transmission biologique active des bactéries, des virus et des parasites. Ces agents infectieux sont responsables de maladies majeures chez les humains et les animaux. La lutte anti-vectorielle et la surveillance épidémiologique des vecteurs sont essentielles dans la stratégie de contrôle et de lutte contre les maladies vectorielles. Cette dernière est réussie grâce à lidentification correcte et précise des arthropodes ainsi que la caractérisation du répertoire des pathogènes associés. Nos travaux ont porté sur lidentification morphologique et par MALDI-TOF MS des arthropodes et leur microorganismes associés par biologie moléculaire.
La 1ere partie de ce travail est consacrée aux outils innovants pour lidentification des arthropodes. Nous avons mis au point et amélioré des protocoles pour la préparation des échantillons pour lidentification par MALDI-TOF MS des poux et puces de notre élevage au laboratoire et collecté sur terrain en Algérie, conservés dans de léthanol 70% à différents temps et suivre lévolution de leur profil en fonction de temps de conservation, allant de quelques mois jusqu'à 4ans.
La 2éme partie de notre travail est consacrée à lépidémiologie des microorganismes à transmission vectorielle. Dune part, nous sommes intéressés à lidentification morphologique et par loutil MALDI-TOF MS des tiques « Hyalomma aegyptium » collectées sur des tortues du genre « Testudo graeca nabeulensis » dans lextrême nord-est de lAlgérie et conservées dans de léthanol 70%. Dautre part, nous sommes intéressés à leurs microorganismes associés. Nous avons détecté diverses bactéries par les outils de biologie moléculaire : Borrelia turcica, Rickettsia africae, Rickettsia aeschlimannii, Rickettsia sibirica mongolitimonae, ainsi quune potentielle nouvelle espèce non décrite dAnaplasmataceae, proche à Ehrlichia sp. Enfin, nous avons rédigés une revue afin de regrouper les données disponibles dans la littérature sur les microorganismes détectés dans les tiques de tortues dans le monde.
La 3éme partie en cours et supplémentaire de notre travail, nous avons utilisé une approche protéomique : la spectrométrie de masse (MALDI-TOF MS) et la chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse (LC-MS/MS) dans le but didentifier les protéines altérées chez le pou par léthanol 70% pendant de longue conservation. Cependant, compte tenu des limites liées à linterprétation des résultats, aucune conclusion ne peut être tirée sur la spécificité de ces techniques.
Lensemble des résultats présentés dans cette thèse confirme lintérêt de loutil MALDI-TOF MS dans lentomologie médicale pour une identification fiable des arthropodes, son utilisation ainsi que la biologie moléculaire pour étudier les tiques de tortue est une stratégie prometteuse qui complète le répertoire des agents associés aux arthropodes en Algérie.
Thesis resume
Abstract
Hematophagous arthropods such as mosquitoes, ticks, fleas, and lice are of significant public health importance because of their capacity for active biological transmission of bacteria, viruses and parasites. These infectious agents are responsible for major diseases in humans and animals. Vector control and epidemiological surveillance of vectors are essential in the strategy for vector-borne disease control and management. The latter is achieved through the correct and accurate identification of arthropods and the characterization of the associated pathogen repertoire. Our work focused on the morphological and MALDI-TOF MS identification of arthropods and their associated microorganisms by molecular biology.
The 1st part of this work is devoted to innovative tools for the identification of arthropods. We have developed and improved protocols for the preparation of samples for identification by MALDI-TOF MS of lice and fleas from our farm in the laboratory and collected in the field in Algeria, preserved in 70% ethanol at different times and following the evolution of their profile according to the time of conservation, ranging from a few months to 4 years.
The 2nd part of our work is devoted to the epidemiology of vector-borne microorganisms. First, we are interested in the morphological and MALDI-TOF MS identification of "Hyalomma aegyptium" ticks collected from turtles of the genus "Testudo graeca nabeulensis" in the extreme north-east of Algeria and preserved in 70% ethanol. Secondly, we are interested in the microorganisms associated with them. We have detected different bacteria by molecular biology tools: Borrelia turcica, Rickettsia africae, Rickettsia aeschlimannii, Rickettsia sibirica mongolitimonae, as well as a new potential undescribed species of Anaplasmataceae, close to Ehrlichia sp. Finally, we have written a review to gather information available in the literature on microorganisms detected in turtle ticks in the world.
In the 3rd and additional part of our work, we used a proteomic approach: mass spectrometry (MALDI-TOF MS) and liquid chromatography coupled to mass spectrometry (LC-MS/MS) in order to identify proteins altered in lice by 70% ethanol during long storage. However, due to limitations in the interpretation of the results, no conclusion can be drawn on the specificity of these techniques.
All the results presented in this thesis confirm the interest of the MALDI-TOF MS tool in medical entomology for reliable identification of arthropods, its use together with molecular biology to study turtle ticks is a promising strategy that completes the repertoire of agents associated with arthropods in Algeria.