Evaluation du contrôle génétique de la réponse à la vaccination contre la toxoplasmose

Des agnelles de deux générations de divergence ont été utilisées pour notre étude. En général, lors de sélection divergente, il y a généralement un gain génétique et un accroissement de l’effet sur les caractères sélectionnés durant 3 générations environ. Cependant, pour la sélection pour une résistance accrue aux mammites, aucune différence phénotypique entre la première et la deuxième génération de divergence n’a été observée, pour les caractères relatifs aux mammites qui ont été évalués, à savoir la présence ou non de mammites cliniques et d’abcès dans le parenchyme mammaire, les CCS et les bactériologies du lait. Il n’y a donc pas d’amélioration de la résistance aux mammites de la première à la

deuxième génération de divergence, ceci en relation avec une différence très élevée qui a été produite dès la première génération grâce au choix judicieux des géniteurs. Par conséquent il n’y a probablement pas d’amélioration de la réponse immunitaire contre les staphylocoques. Les deux générations issues de la sélection ont une résistance/sensibilité contre les staphylocoques assez semblable.

L’analyse statistique des données a cependant mis en évidence un effet lié à la génération sur les taux d’IgG anti-T. gondii chez les brebis de la lignée « CCS- », quoique de

manière ponctuelle. En effet, les brebis de la génération 1 ont des titres en anticorps plus élevés que celles de la génération 2, de J30 à J65 après l’administration du vaccin S48, c’est- à-dire au moment où la concentration sanguine en anticorps est maximale. Aucun effet dû à la génération n’est mis en évidence chez les brebis de la lignée « CCS+ ». L’effet génération observé dans la lignée « CCS- » semble lié en partie à un effet père. Effectivement, les accouplements ont été réalisés de façon à ce que chaque père ait des filles dans chaque génération. Cependant, en raison des aléas à chaque stade de la création de ces animaux, le nombre de filles dans chaque génération n’est pas équilibré. Or un des béliers dont les filles ont les taux d’anticorps les plus élevés, notamment à partir de J30, n’a que des filles de première génération. Inversement, les béliers dont les filles ont les plus faibles taux en anticorps de J30 à J65, ont plus de filles dans la seconde génération. Ces déséquilibres sont probablement à l’origine des différences entre les générations de brebis « CCS- ».

Certains béliers ont donc une descendance chez qui la production d’anticorps est plus élevée que chez d’autres lors de la vaccination. Inversement, d’autres ont une réponse plus faible. Ces résultats mettent en évidence une variabilité individuelle de la réponse à la toxoplasmose, mais aussi une certaine héritabilité de la réponse humorale vis à vis, du toxoplasme.

Il est habituellement admis que la sensibilité ou la résistance aux agents infectieux résulte d’interactions entre différents gènes et l’environnement. Le contrôle de l’infection est donc par essence multigénique. Cependant, dans certains cas, l’issue d’une infection peut être sous le contrôle d’un faible nombre de gènes voire d’un seul gène. C’est le cas de l’infection toxoplasmique chez le rat, dont l’issue est contrôlée par un locus unique, Toxo 1, selon un

mode mendélien (Cavailles et al., 2006; Sergent et al., 2005). Le (ou les) gène(s) impliqué(s), qui est (sont) responsable (s) d’une résistance complète à l’infection toxoplasmique et en conséquence de l’absence de production d’anticorps, n’ont pas encore été identifié(s). Nous

n’avons pas observé de situation comparable chez les ovins parmi les 131 brebis, nées de 15 béliers différents, chez qui la réponse vaccinale a été détectée. La connaissance du gène majeur chez le rat pourra ultérieurement permettre son identification et sa localisation dans l’espèce ovine. Nous avons constaté la présence d’une certaine variabilité de la réponse anticorps, qui reste cependant faible. L’identification des gènes impliqués dans la résistance à la toxoplasmose chez d’autres espèces que le rat, et notamment chez les ovins pourrait permettre de faire progresser la connaissance de la physiopathologie de la maladie en général. La sélection d’ovins résistants à la toxoplasmose pourrait même être envisagée, si la variabilité de la réponse est suffisamment grande et si cette sélection était rentable sur le plan économique.

CONCLUSION

La cinétique de la production d’anticorps en réponse à l’injection de tachyzoïtes vivants de la souche S48, a permis de mettre en évidence le fait qu’après avoir atteint une valeur maximale 60 jours après la vaccination, la diminution du taux d’IgG anti-T. gondii est

très lente. Les anticorps sont toujours détectables un an après la vaccination. Ainsi, le vaccin Toxovax® (Intervet) confère une immunité durable aux brebis.

La comparaison des deux lignées de brebis souligne le fait que les animaux de la lignée « CCS- » ont les mêmes titres et la même cinétique de production d’immunoglobulines G anti-T. gondii que les brebis « CCS+ » après l’administration de tachyzoïtes vivants S48.

Ces deux lignées de brebis, qui ont une différence de résistance très significative face aux infections par les staphylocoques, ont une réponse très similaire vis-à-vis de Toxoplasma gondii (souche S48), en ce qui concerne la réponse humorale. Cette sélection, qui a porté sur

la capacité de réponse générale vis-à-vis de bactéries grâce à des critères phénotypiques, et non pas grâce à la connaissance d’un gène ou d’une modalité particulière de la réponse immunitaire, n’a pas altéré les capacités de réponse de ces animaux contre deux parasites très différents : Haemonchus contortus, associé essentiellement à une réponse Th2, et Toxoplasma gondii, qui induit préférentiellement une réponse de type Th1 où la production d’IFNγ est

protectrice.

Notre étude suggère qu’il existe une variabilité génétique de la réponse humorale après vaccination à l’aide de tachyzoïtes vivants S48 chez les ovins. Avec l’identification récente du locus Toxo 1 chez le rat qui contrôle l’issue de l’infection toxoplasmique selon un

mode mendélien, il est possible que la réponse immunitaire vis-à-vis de la toxoplasmose fasse l’objet d’études complémentaires dans l’espèce ovine, afin d’augmenter la résistance globale de cette espèce vis-à-vis d’un agent abortif majeur.

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Toulouse, 2009

NOM : SUTAINE Prénom : Vanessa

TITRE :

ETUDE DE LA REPONSE ANTICORPS CONTRE Toxoplasma gondii DANS LE CADRE

D’UNE SELECTION DIVERGENTE SUR LA RESISTANCE AUX INFECTIONS MAMMAIRES

RESUME :

Deux lignées de brebis dont la sensibilité aux mammites est très différente, ont été créées par sélection divergente. Notre étude a pour objet de savoir si cette sélection sur le critère des comptages de cellules somatiques (CCS) dans le lait détériore la capacité de réponse immunitaire des animaux face à d’autres pathogènes d’importance majeure en élevage, comme Toxoplasma gondii. Pour cela, les deux lignées de brebis ont été vaccinées avec un vaccin vivant atténué de la souche S48 (Ovilis-Toxovax®, Intervet) et la réponse Ig G anti-T. gondii a été suivie pendant un an. La production des anticorps induite par le vaccin est détectable pendant au moins un an chez toutes les brebis. La comparaison des titres et de la cinétique des anticorps dans les deux lignées montre que la réponse immunitaire humorale des brebis à la suite de l’administration du vaccin S48 n’a pas été modifiée par la sélection.

MOTS-CLES :

Sélection génétique ; Mammites ; Immunité ; Toxoplasma gondii ; Ovins

ENGLISH TITLE :

ANTIBODY RESPONSE AGAINST Toxoplasma gondii IN A CASE OF DIVERGENT

SELECTION TO ENHANCE MASTITIS RESISTANCE

ABSTRACT :

Two lines of ewes which have a really different mastitis susceptibility, were created by divergent selection. The aim of our study is to determine if this selection, based on the milk somatic cell count (SCC) criterion, damages capacity of immune responses against other pathogens that are of major importance in sheep breeding, like Toxoplasma gondii. The two lines were vaccinated with a live attenuated S48 strain vaccine (Toxovax® Intervet) and the antibody response associated with anti-T. gondii IgG was analysed over one year. Antibody production induced by the vaccine is detectable over at least one year for every ewe. The comparison of antibody titres and kinetics in each line shows that the Toxoplasma-specific humoral response was not modified by the genetic selection, when ewes are injected with S48 vaccine.

KEYWORDS :