ASSOCIATION DES ANCIENS ÉLÈVES DE L INSTITUT PASTEUR

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1 AAEIP /12/15 10:10 Page COUV4 ASSOCIATION DES ANCIENS ÉLÈVES DE L INSTITUT PASTEUR Bulletin de l AAEIP n 225 COUV DÉCEMBRE 2015 Vol N 225 ARTHROPODES VECTEURS D AGENTS PATHOGÈNES

2 ème année - 4 e Trim. - N 225 SOMMAIRE ASSOCIATION DES ANCIENS ÉLÈVES DE L INSTITUT PASTEUR ARTHROPODES VECTEURS D AGENTS PATHOGÈNES ÉDITORIAL : ARTHROPODES HÉMATOPHAGES, HÔTES ET VECTEURS D'AGENTS INFECTIEUX : BACTÉRIES, VIRUS ET PARASITES p. 111 Geneviève MILON ENTOMORIIP, DES ÉQUIPES D ENTOMOLOGISTES AU SEIN DU RÉSEAU INTERNATIONAL DES INSTITUTS PASTEUR p. 112 EntomoRIIP, a link between entomologists within the Institut Pasteur International Network Catherine BOURGOUIN PLAIDOYER POUR L ENTOMOLOGIE MÉDICALE p. 115 Plea for Medical Entomology Didier FONTENILLE ASPECTS ZOONOTIQUES DES INFECTIONS À TRANSMISSION VECTORIELLE p. 120 Zoonotic Aspects of Vector-Borne Infections Anna-Bella FAILLOUX et Sara MOUTAILLER ACTUALITÉS DU RÉSEAU INTERNATIONAL DES INSTITUTS PASTEUR INSTITUT PASTEUR DE LA GUYANE - 75 ans au service de la recherche et de la santé publique en Guyane - p. 128 Mirdad KAZANJI PALUDISME : UNE MUTATION CONTRECARRE LA RÉSISTANCE À LA CHLOROQUINE p. 129 AUTRES NOUVELLES DU RIIP p. 130 VIE DE L ASSOCIATION VIE DES COMMISSIONS p. 131 LE CARNET DE L AAEIP p MÉDAILLE D ORDELALIGUE CONTRE LE CANCER À YVONNE LE GARREC p DÉCÈS p. 132 NOUVELLES DE L INSTITUT PASTEUR FORMATION p. 133 RECHERCHE / PARTENARIATS p. 133 COLLOQUES p. 133 GOUVERNANCE p. 134 DISTINCTIONS p. 134 PUBLICATION p. 135 ANNIVERSAIRE ET VISITES p. 135 GÉNÉROSITÉ p. 136 NÉCROLOGIE p. 136 LIVRES NOS LECTURES - Le parasite, le moustique, l homme et les autres - essai sur l éco-épidémiologie des maladies à vecteurs - p. 137 François RODHAIN ; analyse par Edouard LEFEVRE - L immortalité p. 138 Sous la direction de Jean-Daniel TISSOT, Olivier GARRAUD, Jean-Jacques LEFRERE et Philippe SCHNEIDER ; analyse par Alain CHIPPAUX et Claude CHIPPAUX HYPPOLITE CONSEIL D ADMINISTRATION, BIENFAITEURS ET SECRÉTARIAT p. 143 COTISATION ET ABONNEMENT 2015 Cotisation (33 a) et Abonnement (47 a) pour les membres titulaires de l Association, en activité a Membres correspondants a Abonnement a Prix du numéro a Les tarifs sont dégressifs : retraités (68 a), couples membres titulaires en activité (94 a) et à la retraite (78 a), membres correspondants (50 a), étudiants non titulaires d un emploi rémunéré (à partir de 14 a) Bulletin publié par L ASSOCIATION DES ANCIENS ÉLÈVES DE L INSTITUT PASTEUR Directeur de la Publication : Professeur Pierre SALIOU La revue comprend 32 pages ISSN Inscription à la Commission paritaire N 0310 G Dépôt légal 4 ème trimestre 2015 Conception-Edition : OPAS - RCS Paris B , rue Saint-Sébastien PARIS - Tél. : Editeur Conseil : J.P. KALFON - Imprimerie : One Communication 110

3 111 editorial.qxd 21/12/15 10:12 Page 111 ÉDITORIAL ARTHROPODES HÉMATOPHAGES HÔTES ET VECTEURS D AGENTS INFECTIEUX : BACTÉRIES, VIRUS ET PARASITES Geneviève MILON 1 Institut Pasteur, Paris «Le monde vivant est une sorte de combinatoire d'éléments en nombres finis. [ ] À chaque étape, le scientifique est obligé de s'exposer à la critique et à l'expérience pour limiter la part du rêve dans la représentation du monde qu'il élabore. La démarche scientifique consiste à confronter sans cesse ce qui pourrait être et ce qui est». François Jacob La Souris, la Mouche et l Homme Merci à toutes et tous, les auteures et auteurs, qui ont contribué à ce numéro du Bulletin de l Association des Anciens Elèves de l Institut Pasteur. Les contenus de chacune de ces contributions révèlent leur appréhension continuellement renouvelée de la complexité du monde vivant, objet de leur quête scientifique : y est également révélé leur émerveillement devant des processus biologiques qui sont décryptés et caractérisés. Quels sont donc les organismes vivants que nos collègues scientifiques - membres d EntomoRIIP 2 - nous invitent à découvrir et dont ils éclairent ce qui sous-tend leur pérennité? Nos collègues nous invitent à prendre connaissance de résultats de leurs explorations conçues et mises en œuvre collégialement pour identifier puis caractériser les interactions réciproques renouvelées rendant compte, à la fois : - de la propagation de virus et de populations de microbes non viraux - bactéries et parasites eucaryotes - initialement reconnus comme agents causals de maladies infectieuses ; - et de celle de populations d arthropodes hématophages et d organismes vertébrés, sources de sang pour ces derniers. Vous apprécierez également que leurs explorations s inscrivent dans la construction et l aménagement renouvelé d infrastructures comme le VECTOPOLE, l une des plus récentes au sein du RIIP où sont/seront élevés des arthropodes et où sont et seront intégrées, dans des expérimentations, des populations d arthropodes hématophages. Qu il est précieux et apprécié de noter que beaucoup de ces scientifiques assurent et assureront des enseignements interactifs et, ce faisant, vont transmettre ce qui sous-tend leur quête sans négliger de pointer que sont encore à explorer de nombreuses interactions, ce, à toutes les échelles, depuis celles des écosystèmes, des populations, des organismes individuels, des tissus, des cellules, des compartiments subcellulaires, jusqu à celle des biomolécules. En guise de conclusion et de perspectives, c est un plaisir de vous inviter à prendre connaissance du contenu d une publication 3 mise en ligne le jour où a été rédigé ce bref éditorial. Marécages/marais : gîtes larvaires des anophèles méditerranéennes et néo-tropicales (Crédit M. Coluzzi) C est dans un contexte multidisciplinaire que le Professeur Mario Coluzzi ( ) a, non seulement inscrit sa quête scientifique et biomédicale, mais également retenu la curiosité scientifique de nombreux scientifiques qui prolongent et approfondissent ses travaux pionniers. En témoignent entre autres de remarquables données rendant compte de l adaptation et de la spéciation de populations tropicales (i) d anophèles adultes émergeant de gîtes larvaires aquatiques distincts des marais où se sont perpétuées les larves des anophèles méditerranéennes et néo-tropicales et (ii) de Plasmodium falciparum. [Coluzzi M. Plasmodium falciparum en Afrique subsaharienne - Spéciation récente des vecteurs, transmissibilité, évolution de la pathogenèse / contrôle de la maladie, et capacité vectorielle. Annales de l'institut Pasteur / actualités. 2002, 13, 81-99]. 1 Directeur de recherche émérite, Institut Pasteur à Paris. 2 RIIP, Réseau International des Instituts Pasteur. 3 Vega-Rúa A, Schmitt C, Bonne I, Krijnse Locker J, Failloux AB. Chikungunya virus replication in salivary glands of the mosquito Aedes albopictus. Viruses. 2015, 7,

4 ENTOMORIIP.QXD 21/12/15 10:15 Page 112 ENTOMORIIP, DES ÉQUIPES D ENTOMOLOGISTES AU SEIN DU RÉSEAU INTERNATIONAL DES INSTITUTS PASTEUR Catherine BOURGOUIN 1 Institut Pasteur, Paris RÉSUMÉ Le réseau entomoriip a été créé en 2007 afin de fédérer les équipes d entomologistes du Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP) pour une plus grande interactivité et visibilité de leurs activités au bénéfice de la recherche en Santé publique. Ce réseau soutenu par la Direction internationale regroupe plus de 70 membres, incluant chercheurs, étudiants et post-doctorants, appartenant à 15 Instituts du RIIP. Résultant d une meilleure connaissance des compétences scientifiques de chaque membre, entomoriip a permis la mise en place de nouveaux projets inter instituts et maintient un lien interactif entre les entomologistes du RIIP. L objectif futur de ce réseau est d obtenir une reconnaissance internationale au-delà du RIIP. MOTS-CLÉS : Entomologie, Réseau, Santé publique, International, Institut Pasteur ENTOMORIIP, A LINK BETWEEN ENTOMOLOGISTS TEAMS WITHIN THE INSTITUT PASTEUR INTERNATIONAL NETWORK ABSTRACT The «EntomoRIIP» network was born in 2007 to foster interaction and collaborative action amongst medical entomologists working within the Institut Pasteur International network (RIIP). This initiative received a strong support from the Direction internationale of the Institut Pasteur. The entomoriip network currently registers more than 70 members including scientists, post-docs and PhD students, from 15 research institutions of the RIIP. The entomoriip initiative led to new research projects as well as substantial increase in scientific exchanges amongst the rather small entomologist community. The next objective of the entomoriip initiative is to gain international recognition beyond the Pasteur community. KEYWORDS: Entomology, Public Health, International, Institut Pasteur L entomologie médicale et vétérinaire est une discipline essentielle pour l étude des maladies à transmission vectorielle, telles que le paludisme, la dengue ou la leishmaniose. Par une approche intégrée alliant systématique, bio-écologie, génétique et génomique des arthropodes vecteurs et de leurs interactions avec les pathogènes qu ils transmettent, l entomologie médicale et vétérinaire vise au contrôle efficace de la transmission des maladies vectorielles. Cette discipline est d autant plus cruciale que ces maladies ont un fort impact sur la santé publique et nuisent au développement des pays où elles sont largement répandues. Dans un grand nombre d entre eux, les Instituts membres du Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP) disposent, de longue date, d équipes d entomologistes médicaux. Curieusement, et en dépit des travaux pionniers comme ceux de Paul-Louis Simond [6] ou encore de ceux d Edmond et Etienne Sergent [3-5], l entomologie médicale a été trop longtemps considérée comme une discipline annexe et, de ce fait, a manqué de visibilité tant au niveau national qu international. Au cours des années 1980, la caractérisation à l Institut Pasteur de Paris de Bacillus thuringiensis israelensis et de ses propriétés insecticides vis-à-vis des larves de moustiques vecteurs a stimulé un regain d intérêt pour l Entomologie médicale [1,2]. L utilisation de B. thuringiensis israelensis pour contrecarrer l apparition de résistance aux insecticides chimiques des diptères vecteurs nécessitait une connaissance approfondie de la biologie et de l écologie de ces vecteurs. Cependant, cet engouement a été fugace et ce n est qu avec l apparition d épidémies (telles, que celle de chikungunya) ou l augmentation des risques d expansion des maladies à transmission vectorielle que l entomologie médicale a repris des lettres de noblesse. Néanmoins, le terme «entomologie» est trop souvent associé à la seule systématique et au collectionneur d insectes, en sousestimant la complexité des systèmes vectoriels qui relèvent de champs disciplinaires larges associant écologie, épidémiologie, génétique ou encore génomique. Malgré l existence d équipes au sein de plusieurs Instituts du RIIP, l entomologie médicale conduite dans le RIIP a bien souvent manqué de visibilité au niveau international du fait de l éclatement géographique des compétences, d effectifs limités et de peu d interactions entre les entomologistes du réseau. 1 Génétique Fonctionnelle des Maladies Infectieuses, CNRS URA 3012, 28 rue du Dr Roux75724 Paris cedex 15, France, cabourg@pasteur.fr 112

5 ENTOMORIIP.QXD 21/12/15 10:39 Page 113 Bien qu il existe de fortes collaborations sur des problématiques régionales, telles que celle de la dengue en région Antilles-Guyane ou encore au sein du réseau MATI (Maroc- Algérie-Tunisie-Iran), ces collaborations pourraient bénéficier des compétences développées dans d autres instituts du réseau, incluant l IP Paris. La répartition des entomologistes médicaux sur plusieurs continents constitue de toute évidence une force pour le RIIP, mais elle est insuffisamment exploitée. L attrait de l entomologie médicale pour les jeunes scientifiques est également limité dans le contexte actuel des débouchés de la recherche, et le manque de considération pour cette discipline. Sur la base de ces réflexions, Jean-Bernard Duchemin, médecin entomologiste médical, alors responsable de l Unité de Parasitologie du CERMES 2 au Niger, et moi-même, basée à l Institut Pasteur à Paris, avons proposé à nos collègues du réseau de se fédérer afin de renforcer notre coopération et la visibilité de l entomologie médicale au sein du RIIP. Ainsi est né «entomoriip» en L objectif premier d entomoriip était de créer un réseau d échanges entre les entomologistes médicaux en partant : (i) de l identification des compétences complémentaires (de la systématique à l écologie, la génétique, la génomique moléculaire, l étude des interactions vecteurs-pathogènes ), (ii) des interactions existantes au sein du RIIP entre l entomologie et d autres disciplines (épidémiologie, virologie, parasitologie, immunologie, etc.), (iii) ainsi que de l identification des forces et faiblesses des différentes équipes. La constitution de ce réseau devait offrir une base pour les échanges-formations entre membres du RIIP (à qui s adresser pour quoi), et renforcer les interactions entre les équipes basées à Paris et les équipes du «terrain». Le concept «entomoriip» doit faciliter l identification de projets collaboratifs intra réseau IP sur la base de la complémentarité des compétences. La création d entomoriip a été soutenue par la Direction internationale à travers une Action Concertée Inter Pasteurienne ou ACIP. Tableau I : Thématiques principales des équipes fondatrices d entomoriip Fonctionnement et Réalisations d entomoriip À sa création, entomoriip associait 17 équipes réparties dans 12 Instituts membres du RIIP 3 et 9 pays (Tabl. I et Fig. I). Pour répondre à notre objectif premier, un membre de chaque équipe a participé à la réunion inaugurale organisée en avril 2008, sous forme d atelier associé à la rencontre de plateformes et services du campus parisien. Outre la formalisation d une cartographie des activités des différents membres, de la composition des équipes et de leur compétence, cette réunion a permis d identifier des besoins technologiques récurrents. N, Nombre d équipes 2 Centre de recherche médicale et sanitaire 3 Dont celui de la Guyane (cf. Actualités du RIIP, texte de Mirdad Kazanji, p. 128) 113

6 ENTOMORIIP.QXD 21/12/15 10:15 Page 114 Figure I. Répartition des membres fondateurs d'entomoriip. - Ainsi, un atelier technologique, traitant de l identification des repas sanguins chez les arthropodes hématophages, a été mis en place à l IP de Casablanca et accueilli par notre collègue M hammed Sarih. Des formations théoriques et pratiques ont été dispensées par nos collègues de l IP de Guyane, de Dakar et par Jean-Bernard Duchemin. En marge de cet atelier, une formation en assurance qualité a été proposée par une collègue de l IP de Tunis. Il nous semblait essentiel de sensibiliser chacun et, en particulier, les étudiants, futurs entomologistes, à la rigueur nécessaire à l archivage et au suivi des échantillons de terrain ainsi qu à la validation des données expérimentales sur du matériel biologique unique. - Pour poursuivre cette dynamique interactive, nous avons créé une liste électronique, indispensable comme moyen d échange et de partage (entomoriip@pasteur.fr). Cette liste compte, à ce jour, 70 abonnés et accueille régulièrement de nouveaux membres notamment étudiants et post-doctorants en entomologie, ainsi que des scientifiques d autres instituts du RIIP (Fondation Oswaldo Cruz au Brésil, IP du Cambodge) ou issus d autres disciplines, comme la virologie. - Une lettre trimestrielle a été créée et assurée successivement de mars 2009 à août 2011 par moi-même et Jean-Bernard Duchemin, puis Isabelle Dusfour de l IP de Guyane. Les documents de cartographie des équipes et de l atelier réalisé à IP Casablanca sont disponibles sur le site web de la liste de diffusion. L apport d entomoriip Après sept années de fonctionnement, la liste de diffusion entomoriip@pasteur.fr offre une vraie plateforme d échange d informations. Utilisée avec modération, elle maintient le lien et permet d offrir rapidement des réponses à des questions d ordre technique, ou encore, de mobilisation de compétences. L existence du réseau entomoriip, par une meilleure connaissance de chacune des équipes, de leurs compétences et des questions scientifiques abordées, a permis en particulier la création d un programme de recherche sur la bio-écologie d Anopheles sergenti, vecteur de Plasmodium au Maghreb, impliquant les 3 IP du Maghreb et une équipe de IP-Paris. Elle a également facilité l organisation de stages inter-équipes, grâce à la convivialité du réseau entomoriip. Enfin, ce réseau permet également la valorisation des actions menées au sein de chaque équipe, à l instar de la diffusion du bulletin mensuel de l équipe d entomologistes de l IP de la Nouvelle Calédonie. Conclusion et Perspectives Le projet entomoriip se veut plus ambitieux que les réalisations présentées ci-dessus. Au-delà de ses actions régionales, nous souhaitions créer un site web ouvert à l international pour renforcer la visibilité de l entomologie médicale du RIIP et également fédérer plusieurs équipes sur une thématique transversale. Force est de constater que de telles ambitions impliquent un investissement humain très important, qu aucun ne pouvait réaliser du fait de la charge d activité, contrainte par le petit nombre de scientifiques au sein de chaque équipe. Néanmoins, le projet entomoriip continue de vivre grâce à sa liste électronique et au sentiment d appartenir à une communauté identifiable. Une dynamique a été créée. Elle ne demande qu à s étoffer avec un renforcement substantiel de ses moyens. La renaissance du cours d Entomologie médicale de l IP à Paris, maintenant dénommé «Insectes vecteurs & transmission d agents pathogènes», piloté par Anna Bella Failloux (IPP) et Vincent Robert (IRD) constitue une très bonne opportunité pour mobiliser de nouveaux chercheurs et contribuer au renforcement d entomoriip. RÉFÉRENCES 1. Barjac H de. Une nouvelle variété de Bacillus thuringiensis très toxique pour les moustiques : B. thuringiensis var. israelensis sérotype 14. CR Acad Sci Hebd Seances Acad Sci D. 1978, 286, Bourgouin C, Klier A, Rapoport G. Characterization of the genes encoding the haemolytic toxin and the mosquitocidal delta-endotoxin of Bacillus thuringiensis israelensis. Mol Gen Genet. 1986, 205, Sergent Et, Sergent Ed, Moustiques et maladies infectieuses, guide pratique pour l étude des moustiques. In «Encyclopédie scientifique des aide-mémoire», Masson éd, Paris 1903, n 327 B. 4. Sergent Ed, Foley H. Fièvre récurrente du Sud Oranais et Pediculus vestimenti. Note préliminaire. Bull Soc Path Exot. 1908, 1, Sergent Ed, Sergent Et, Parrot I et al. Transmission du clou de Biskra par le phlébotome Phlebotomus papatasi (Scop.) CR Acad Sci. 1921, 173, Simond PL. La propagation de la peste. Ann Inst Pasteur. 1898, 12,

7 plaidoyer.qxd 21/12/15 10:18 Page 115 PLAIDOYER POUR L ENTOMOLOGIE MÉDICALE Didier FONTENILLE 1 Institut Pasteur du Cambodge RÉSUMÉ Des dizaines de maladies touchant l homme sont dues à un agent pathogène transmis par un vecteur (insecte ou tique). La lutte contre ces maladies, en particulier grâce à la lutte antivectorielle, nécessite de comprendre les mécanismes écologiques, cellulaires et génétiques de la transmission. En cela l entomologie médicale est une discipline incontournable de l infectiologie. Ce plaidoyer présente le contexte, les enjeux et les recherches à conduire en entomologie médicale et vétérinaire. MOTS-CLÉS : Vecteurs, Lutte antivectorielle, Entomologie PLEA FOR MEDICAL ENTOMOLOGY ABSTRACT Dozens of diseases affecting humans are due to a pathogen transmitted by a vector (insect or tick). The control of these diseases, including by vector control, requires an understanding of the ecological, cellular and genetic mechanisms of the transmission. Medical entomology is an indispensable discipline to achieve these objectives. This article presents the context, the issues and the researches to develop in medical and veterinary entomology. KEYWORDS: Vectors, Vector control, Entomology 1. LA CONSUBSTANTIALITÉ DE L ENTOMOLOGIE MÉDICALE ET VÉTÉRINAIRE ET DES INSTITUTS PASTEUR Lorsque j ai soutenu ma thèse sur les vecteurs d arbovirus, à la fin du siècle dernier, ma dernière diapositive représentait le dessin d un entomologiste, censé me représenter, muni d un filet à papillon et cherchant à capturer des moustiques autour d un lémurien. L entomologie était donc de la science, et la recherche en entomologie était nécessaire. Ce recul sur notre discipline et cette petite autodérision est toujours nécessaire lorsqu il faut justifier l intérêt, l utilité, la «rentabilité» des entomologistes médicaux. Quelques années plus tard, avec un peu plus d expérience [2], je réponds par une liste à la Prévert : onchocercose, filariose de Bancroft, loase, paludisme, leishmanioses, maladie du sommeil, maladie de Chagas, typhus, peste, rickettsioses, borrélioses, piroplasmose, anaplasmose, maladie de la langue bleue, dengue, chikungunya, zika, fièvre jaune, fièvre de la vallée du Rift, fièvre à virus West Nile, encéphalites à tiques, fièvres hémorragiques à tiques, etc. Cet inventaire, dont tout le monde connaît au moins 3 ou 4 maladies humaines ou animales, montre la place importante des maladies dites «à vecteurs» parmi les maladies infectieuses touchant l Homme. Cette liste doit être complétée par celle, plus mystérieuse pour un non initié, des vecteurs des agents pathogènes de ces maladies : puces (Pulicidae), poux (Pediculidae), tiques (Ixodidae), mouches noires (Simuliidae), taons (Tabanidae), mouches tsé-tsé (Glossinidae), punaises (Reduviidae), moucherons arabis (Ceratopogonidae), phlébotomes (Psychodidae), moustiques (Culicidae). Si on ajoute à ces listes les noms de Pasteur, Yersin, Calmette, Laveran, Thiroux, Roux, Nicolle, Simond, Sergent, et de très nombreux autres, certains toujours en activité, on comprend que vecteurs et maladies vectorielles sont inséparables des Instituts Pasteur. 2. UN ENTOMOLOGISTE MÉDICAL, C EST QUOI? Si les mots sont explicites (tα ενtομα : les insectes, dénomination étendue à d autres arthropodes), la définition de la discipline et des champs de compétences et d activités sont moins intuitifs. Qu est-ce qu un entomologiste médical dans le Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)? Est-ce un doux rêveur avec un filet à insectes cherchant à mettre un nom sur toutes les «bêtes» récoltées, un biologiste des populations cherchant à comprendre comment vit, se reproduit et meurt chaque individu de chaque espèce et chaque population, un 1 Directeur de recherche de l IRD, Directeur de l Institut Pasteur du Cambodge, 5 Blvd Monivong, BP 983, Phnom Penh, Royaume du Cambodge, dfontenille@pasteur-kh.org 115

8 plaidoyer.qxd 21/12/15 10:18 Page 116 généticien spécialiste de l évolution, déchiffrant les mécanismes adaptatifs aux changements climatiques et environnementaux et les mécanismes d invasion, un immunologiste développant des modèles de moustiques transgéniques réfractaires aux parasites, un spécialiste de santé publique mettant en route des programmes de lutte antivectorielle? Un entomologiste médical, c est tout cela, et un peu plus. La perle rare maîtrisant l ensemble de ces compétences depuis la recherche fondamentale jusqu à l implémentation, et disposant du temps pour aborder tous ces sujets, ne semble cependant pas encore exister. C est pour cette raison que seule la mise en réseau et la mutualisation des compétences et des moyens dans le RIIP, avec les partenaires du premier cercle (IRD 2, Cirad 3, universités et écoles, agences de santé publique, pour ce qui concerne la France), des partenaires nationaux dans les pays d activités des Instituts Pasteur du RIIP et des partenaires internationaux (NIH 4, OMS...) permettent de développer des recherches ambitieuses ayant des conséquences en santé publique. 3. GRANDEURS ET LIMITES DE L ENTOMOLOGIE MÉDICALE ET VÉTÉRINAIRE La renommée de l entomologie médicale concerne surtout la lutte antivectorielle et à un moindre degré, les domaines de la systématique, de la biologie ou de la génétique. Même si le séquençage complet d un des principaux vecteurs de paludisme, Anopheles gambiae, en 2002 [4], suivi de la publication des génomes de plus de 36 espèces de vecteurs ( vectorbase.org/genomes), est une avancée scientifique majeure, les retombées en termes de vies sauvées restent difficiles à estimer. L histoire de la lutte antivectorielle est parsemée de succès et d échecs, dont on doit tirer les leçons pour imaginer les méthodes de contrôle dans les années à venir. Un des principaux succès est sans aucun doute le programme de lutte contre l onchocercose en Afrique de l Ouest [5]. Une parfaite connaissance des espèces de simulies vectrices et de leur biologie, une stratégie de rotation d insecticide adaptée au débit des cours d eau, soutenue par des efforts financiers et humains considérables pendant plus de 30 ans, ont permis de contrôler la transmission et de faire en sorte que l onchocercose ne soit plus désormais un problème de santé publique. Inversement, la tentative d éradication mondiale du paludisme conduite de 1955 à 1968, principalement par la lutte antivectorielle, s est soldée par un échec qui a conduit l OMS à réajuster sa stratégie vers des objectifs plus réalistes de contrôle de la maladie par différentes méthodes, intégrant la lutte antivectorielle. Les bons résultats obtenus en zones tempérées, en Europe en particulier, où le paludisme était répandu jusqu au début du 20 ème siècle, résultent de la combinaison d actions coordonnées d aménagement de l environnement, d amélioration du niveau de vie, de campagnes soutenues de lutte contre le parasite et contre les anophèles, dans un contexte de transmission généralement saisonnière. De même, le paludisme a pu être contrôlé, puis quasiment éradiqué d Afrique du Nord, dans le prolongement des actions entreprises par les frères Sergent à l Institut Pasteur d Alger. Les succès actuels de la lutte contre le paludisme, par plusieurs méthodes complémentaires conduisant à une mortalité divisée par deux en 10 ans, sont en grande partie attribuables à la lutte antivectorielle [1]. De vastes campagnes de lutte contre les vecteurs d autres agents pathogènes n ont eu qu un effet temporaire. Aedes aegypti avait, semble-t-il, été éradiqué de la plupart des pays d Amérique du Sud, lors des campagnes conduites contre la fièvre jaune entre 1916 et les années 1970, par la fondation Rockefeller, puis par la Pan American Health Organisation (PAHO). L arrêt des campagnes de lutte contre les vecteurs, suite à la généralisation du vaccin antiamaril, a inexorablement conduit à la recolonisation de tout le continent par Aedes aegypti, maintenant également vecteur de dengue et de zika. Le contrôle des vecteurs s est par ailleurs compliqué avec l apparition et la diffusion des résistances aux insecticides. La première étude sur la résistance des insectes aux insecticides date de Actuellement, probablement plus de espèces, dont plus de 200 d intérêt médical, montrent une résistance à au moins une classe d insecticides. Dans le même temps des considérations de coût, d acceptabilité, de sécurité, et plus récemment de respect de l environnement, ont conduit les industriels et l OMS à de nouvelles approches. De nouvelles molécules ont été utilisées, telles que des insecticides d origine biologique (Bacillus thuringiensis, Bacillus sphaericus), ou les pyréthrinoïdes, peu toxiques pour les homéothermes. De nouvelles formulations et méthodes d utilisation de ces produits ont progressivement été intégrées dans les programmes de lutte. Pour certains insectes endophiles 5, les pulvérisations intradomiciliaires restent la règle (triatomes, puces), mais dans le cas du paludisme par exemple, des matériaux imprégnés à longue durée de vie (rideaux, moustiquaires) permettent d être plus efficaces à un coût moindre, et de transférer la lutte au niveau communautaire. Des écrans attractifs imprégnés sont également utilisés pour lutter contre les glossines vecteurs du parasite de la maladie du sommeil. Enfin, des vêtements imprégnés de pyréthrinoïdes ou de répulsifs, et résistants à plusieurs lavages, sont maintenant disponibles. Ces différentes méthodes plus spécifiques, ainsi que des rotations ou mélanges d insecticides, permettent de limiter la pression de sélection et donc le développement des résistances. La gestion des résistances passe cependant par leur caractérisation. Des progrès considérables ont été réalisés ces 20 dernières années concernant le diagnostic et la compréhension de leurs mécanismes génétiques : résistances dues à des mutations de cibles (type «Knock down 2 IRD : Institut de Recherche pour le Développement. 3 Cirad : Centre de coopération international en recherche agronomique pour le développement. 4 NIH pour National Institutes of Health des Etats-Unis. 5 Se dit des insectes adultes hématophages qui vivent essentiellement dans les habitations. 116

9 plaidoyer.qxd 21/12/15 10:18 Page 117 resistance» ou insensibilité à l acéthylcholinestérase, résistances d origine métabolique (type surexpression des monooxygénases, des estérases, des glutathione-s-transférases), et plus récemment résistances comportementales. 4. LES GRANDS ENJEUX DE L ENTOMOLOGIE MÉDICALE ET VÉTÉRINAIRE Dans l avenir, les recherches visant à une meilleure maîtrise de maladies infectieuses transmises par vecteurs devront non seulement intégrer les progrès récents des techniques et concepts, mais surtout prendre en compte les évolutions de l environnement planétaire, des modes de vie et des aspirations des sociétés. Les changements globaux récents, climatiques (réchauffement, saisonnalité, évènements extrêmes), environnementaux (déforestation, urbanisation, agriculture) et sociétaux (démographie, pauvreté, déplacements), modifient des systèmes vectoriels issus d une lente coévolution. Des maladies émergent, d autres voient leur aire de distribution se modifier, certaines maladies historiques, comme le paludisme, semblent enfin régresser. 5. LES AXES DE RECHERCHE Les recherches futures sur les vecteurs devront s articuler autour de quelques grands thèmes : 5.1. COMPRENDRE CE QU EST UN VECTEUR Au regard du nombre d espèces d arthropodes, les vecteurs d agents pathogènes ne constituent qu une infime minorité. Les études de systématique, utilisant les données morphologiques, morphométriques, biologiques, comportementales, protéomiques, génétiques, génomiques, devront se poursuivre. Au Cambodge, par exemple, la dernière liste des espèces de moustiques a été dressée avant 1975, date du début de la guerre civile. Une brève recherche de la littérature et l étude de spécimens récemment collectés ou conservés dans les collections a fait passer le nombre d espèces signalées de 174 à plus de 220 (Fig. I). Toutes ces informations doivent cependant être vérifiées, ce qui prendra des années. L identification plus précise des espèces à l intérieur des complexes, par des techniques moléculaires, permet de mieux cibler la période et le lieu de contrôle. Le développement de réseaux de collaborations internationales, la généralisation et la simplification des outils taxonomiques (logiciels génériques d identification, kits d identification) permettra de pallier partiellement la raréfaction des taxonomistes spécialistes des vecteurs. La capacité et la compétence vectorielles (abondance, comportement reproductif, recherche des gîtes de pontes et de repos, durée de vie, contact avec l homme, fréquence des repas de sang, développement des pathogènes, susceptibilité aux symbiontes et pathogènes d insectes, etc..) d un arthropode hématophage est dépendante de l environnement dans lequel il vit. Il faut donc parfaitement caractériser, dans les populations naturelles et en laboratoire, les variables que l on étudie, et comprendre les facteurs physiologiques, génétiques et épigénétiques qui font d un arthropode un vecteur. La spécificité vecteur-agent pathogène reste pour le moment une grande boîte noire. Un pathogène donné est en Figure I : Récolte de larves de moustiques forestiers, Cambodge (crédit D. Fontenille) général rattaché à un genre, une famille, voire à quelques espèces de vecteurs seulement. Parmi plus de espèces de moustiques décrites, moins de vingt transmettent naturellement les virus de la dengue à l homme. La connaissance de la réponse des anophèles aux Plasmodium, et d Aedes aegypti aux virus de la dengue, a considérablement progressé ces dernières années [7], mais sans pouvoir encore être utilisé pour limiter la transmission. Les interactions des autres pathogènes (leishmanies, trypanosomes, borrélies...) avec leurs vecteurs sont en général mal connues et sont peu étudiées ÉVALUER ET PRÉDIRE LES RISQUES DE TRANS- MISSION VECTORIELLE Les importants changements globaux modifient ou vont modifier la distribution des vecteurs, la structure génétique de leurs populations, leurs capacités vectorielles et leurs contacts avec les parasites et les hôtes. Ces changements peuvent augmenter ou diminuer l incidence d une maladie à transmission vectorielle. Certains vecteurs sont ainsi en expansion dans le monde, tel Aedes albopictus, le moustique tigre vecteur des virus dengue, zika et chikungunya (Fig. II). Cette espèce d origine asiatique est maintenant présente sur tous les continents, transportée passivement par route et par mer. D autres vecteurs 117

10 plaidoyer.qxd 21/12/15 10:18 Page 118 pourraient voir leur aire de distribution se déplacer induisant une disparition de certaines maladies par endroit et une apparition ailleurs. Ce pourrait, par exemple, être le cas de la leishmaniose cutanée à Leishmania tropica, transmise dans des foyers semi arides du pourtour méditerranéen par le phlébotome Phlebotomus sergenti. L expansion du virus West Nile en Amérique du Nord, transmis par moustiques, a suscité une inquiétude justifiée en Europe, faisant craindre que le scénario nord-américain ne se reproduise. Figure II : Aedes albopictus femelle (crédit M. Dukhan) L épidémiologie du paludisme pourrait changer : en Afrique, où les vecteurs sont essentiellement des moustiques de savane, les villes hébergent maintenant des anophèles adaptés aux bas-fonds inondés et aux zones de maraichages irriguées, y compris polluées. En Asie, en particulier au Laos, au Vietnam et au Cambodge, où les vecteurs sont essentiellement des moustiques forestiers, on assiste à la disparition du biotope d origine suite à une forte déforestation. Le remplacement des forêts naturelles par des forêts cultivées (hévéa, teck...) modifie le risque palustre. Sur ces deux continents, l augmentation des résistances aux insecticides limite l efficacité de la lutte antivectorielle. Les changements climatiques et environnementaux exercent directement (température, pluviométrie,..) ou indirectement (espèces commensales, prédatrices, concurrentes, proies, gîtes de développement, gîtes de repos,..) des pressions de sélection sur les populations de vecteurs et de pathogènes. Ces pressions conduisent à des adaptations phénotypiques et génétiques, ayant des répercussions sur le risque vectoriel. Comme le suggérait déjà, en d autres termes, Charles Nicolle en 1933 [6], ces évolutions doivent être comprises, interprétées et exploitées. Face à un catastrophisme parfois peu rationnel, ou au contraire à une politique de l autruche, les recherches en entomologie médicale, couplées à des modèles épidémiologiques et écologiques devront permettre d appréhender les effets possibles de ces modifications et les moyens d y faire face AMÉLIORER LES MÉTHODES ACTUELLES DE LUTTE ET DÉVELOPPER DE NOUVELLES APPROCHES La lutte contre les vecteurs est confrontée à un double défi : mettre davantage à profit la somme considérable de connaissances accumulées depuis de nombreuses années pour améliorer l existant et faire preuve d innovation pour développer des stratégies de contrôle de la transmission, moins polluantes, plus ciblées, acceptables par les populations et durables [3] Améliorer L approche immédiate, pragmatique, et déontologiquement prioritaire est de mieux utiliser et de perfectionner les outils dont on dispose et qui ont déjà fait leurs preuves. La lutte par biocides doit être plus spécifique, moins polluante, plus efficace, peu onéreuse. Pour ce faire, et en raison du peu de molécules nouvelles arrivant sur le marché, la stratégie actuelle peut passer par l association d insecticides déjà existants, soit en mélange, soit en mosaïque, soit encore en rotation dans le temps. Les insecticides spatiaux doivent mieux atteindre leurs cibles grâce à des méthodes de pulvérisation adaptées dans le temps et l espace. Les moustiquaires imprégnées peuvent être encore plus efficaces, plus durables et moins chères. De nouveaux répulsifs doivent être développés. Un des freins majeurs à l efficacité de la lutte antivectorielle est l acceptabilité sociale et financière des méthodes proposées. Des recherches associant entomologistes et spécialistes en sciences humaines devront s intensifier afin de mieux répondre à la demande, aux besoins et aux possibilités financières des habitants et des états. L éducation sanitaire doit être renforcée. La gestion de la résistance aux insecticides est une priorité. Ceci nécessite de poursuivre les recherches sur les mécanismes génétiques, en particulier concernant les résistances d origine métabolique. La connaissance des structures génétiques des populations de vecteurs et des flux géniques devra permettre de prévoir, et limiter, la diffusion de ces résistances. Des kits de détection de la résistance, plus faciles d utilisation et adaptés au terrain, devront être développés Innover Un des objectifs de la recherche sur les vecteurs et la lutte antivectorielle est de développer des méthodes de contrôle non chimiques et ciblées. La première étape est de bien identifier les vecteurs. En ce sens la systématique, y compris avec ses outils modernes, garde toute sa place. Même si dans l immense majorité des cas la lutte biologique contre les vecteurs s est révélée décevante (le succès majeur venant de l utilisation de toxines d origine biologique issues de Bacillus), il est nécessaire de poursuivre des recherches dans ce domaine (autres bactéries, virus, champignons, parasites, prédateurs). Les données de terrain de biologie des populations et les résultats issus des études de génomique devront être mis à profit pour imaginer et développer de nouvelles méthodes de contrôle. Les comportements trophiques particuliers (absorption de sucs végétaux par exemple) pourraient être utilisés pour faire ingérer aux insectes des substances antivirales ou antiparasitaires. Une meilleure connaissance du choix du partenaire sexuel, de l hôte vertébré, du gîte de repos et du gîte larvaire, l identification de gènes impliqués et la compréhension des mécanismes de leur expression pourraient permettre de développer des pièges olfactifs ou visuels. Les comportements de ponte fractionnée des femelles de certains moustiques comme 118

11 plaidoyer.qxd 21/12/15 10:18 Page 119 Aedes aegypti ou Aedes albopictus, sont déjà mis à profit pour faire disséminer par les moustiques eux-mêmes des substances biocides dans les gîtes de pontes. Plusieurs approches de lutte dite «génétique» sont actuellement suivies : 1/ La technique de lâchers massifs de mâles stériles ou technique de l insecte stérile. Cette méthode prometteuse utilisée avec succès sur la mouche myasigène Cochliomyia hominivorax, avec un succès localisé sur les glossines à Zanzibar (alors que les résultats étaient décevants sur le continent africain au Nigeria, en Tanzanie et au Burkina Faso), est en expérimentation dans plusieurs pays contre Anopheles arabiensis, Aedes aegypti et Glossina sp. La stratégie consiste à saturer des populations naturelles avec des mâles stérilisés, mais néanmoins capables de s accoupler avec des femelles sauvages. Plusieurs méthodes de stérilisation et de séparation de mâles sont utilisables (irradiation, transgénèse, utilisation de bactéries symbiotiques, telles que Wolbachia, inhibition de la féminisation par ARN interférent ). 2/ Le développement de populations d insectes génétiquement modifiés incapables de transmettre des virus ou des parasites à l Homme. Les gènes introduits dans les populations naturelles pourraient concerner le comportement (la zoophilie) ou l immunité (blocage des cycles des Plasmodium, des virus, des trypanosomes chez les vecteurs). Le développement de techniques de paratransgénèse, mettant à profit la présence de bactéries symbiotiques (par exemple de type Wolbachia) est également une voie prometteuse. L utilisation de moustiques transgéniques nécessite évidement un nombre considérable de recherches en amont pour s assurer de la faisabilité de l approche (capacité reproductive des moustiques modifiés, réponse évolutive des agents pathogènes, innocuité, acceptabilité par les populations humaines, coût). CONCLUSION L expérience prouve que le contrôle des maladies à vecteurs est très rarement obtenu par une approche unique, que ce soit la lutte contre les vecteurs, contre les agents pathogènes ou l action sur les réservoirs, et que seule une approche intégrée est réaliste. Même si les ressources actuellement les plus souvent mobilisées dans la lutte antivectorielle le sont contre les anophèles vecteurs de plasmodies, les glossines vecteurs de trypanosomes et les aèdes vecteurs des virus dengue, il faut également poursuivre les recherches pour limiter la transmission par les autres vecteurs : triatomes, tiques, culicoïdes, phlébotomes, puces, etc. contre lesquels nous restons très démunis. Les nouvelles technologies, les efforts de formation (cours IP, cours IRD...), le travail en partenariat, offrent ces opportunités exceptionnelles de développer les connaissances et d améliorer le contrôle des maladies vectorielles. RÉFÉRENCES 1. Bhatt S, Weiss DJ, Cameron E et al. The effect of malaria control on Plasmodium falciparum in Africa between 2000 and Nature. 2015, 526, Fontenille D Vers une meilleure connaissance des vecteurs et de leur contrôle. Rapport sur la Science et la Technologie de l Académie des Sciences de France: La maîtrise des maladies infectieuses RST n 24: Fontenille D, Lagneau C, Lecollinet S, Lefait Robin R, Setbon M, Tirel B, Yebakima A La lutte antivectorielle en France / Disease vector control in France. Book (Expertise Collégiale), IRD ed. 533 p. 4. Holt RA, Subramanian GM, Halpern A et al. The genome sequence of the malaria mosquito Anopheles gambiae. Science. 2002, 298, Hougard JM, Yaméogo L, Sékételi A et al. Twenty-two years of blackfly control in the onchocerciasis control programme in West Africa. Parasitol Today. 1997, 13, Nicolle C. Destin des maladies infectieuses. Ed Felix Alcan, Paris, Sim S, Jupatanakul N, Dimopoulos G. Mosquito immunity against Arboviruses. Viruses 2014, 6,

12 Aspects zoonotiques.qxd 21/12/15 10:22 Page 120 ASPECTS ZOONOTIQUES DES INFECTIONS À TRANSMISSION VECTORIELLE 1 Anna-Bella FAILLOUX 2 et Sara MOUTAILLER 3 Institut Pasteur, Paris Agence nationale de sécurité sanitaire de l alimentation, de l environnement et du travail RÉSUMÉ Les maladies à transmission vectorielle sont avant tout des zoonoses, qui sont des maladies transmises à l homme par l animal. Les agents pathogènes tels que les bactéries, parasites et virus sont originellement entretenus au sein d un cycle enzootique entre des populations de primates non humains ou autres mammifères et des vecteurs très peu anthropophiles. Des débordements de ce cycle «sauvage» sont constatés par la mise en évidence d infections occasionnelles chez l homme et les animaux domestiques. L évolution des modes de vie, les incursions de l homme dans les habitats naturels, le bouleversement de certaines pratiques agropastorales créent autant d occasions qui rendent plus perméables les frontières entre la vie sauvage et l homme. Enfin, certaines maladies à transmission vectorielle se sont affranchies de la nécessité d être amplifiées chez l animal sauvage ou domestique avant d assurer une transmission à l homme. C est le cas de certaines maladies virales (la dengue et le chikungunya), qui sont à l origine de très importantes épidémies. Par ailleurs, des bactéries du genre Bartonella ont réduit leur cycle de transmission au minimum, avec l homme jouant à la fois le rôle de réservoir, d amplificateur et de disséminateur. L élaboration des stratégies de lutte contre les maladies à transmission vectorielle doit s inspirer des recherches sur les mécanismes d émergence pour comprendre comment à partir d un cycle «sauvage», un agent pathogène devient responsable d épidémies urbaines dévastatrices. MOTS-CLÉS : Arthropode, Cycle enzootique, Cycle épidémique, Cycle urbain, Épidémie, Émergence, Vecteur, Zoonose. ZOONOTIC ASPECTS OF VECTOR-BORNE INFECTIONS ABSTRACT Vector-borne diseases are principally zoonotic diseases transmitted to humans by animals. Pathogens such as bacteria, parasites and viruses are primarily maintained within an enzootic cycle between populations of non-human primates or other mammals and largely non-anthropophilic vectors. This wild cycle sometimes spills over in the form of occasional infections of humans and domestic animals. Lifestyle changes, incursions by humans into natural habitats and changes in agropastoral practices create opportunities that make the borders between wildlife and humans more permeable. Some vector-borne diseases have dispensed with the need for amplification in wild or domestic animals and they can now be directly transmitted to humans. This applies to some viruses (dengue and chikungunya) that have caused major epidemics. Bacteria of the genus Bartonella have reduced their transmission cycle to the minimum, with humans acting as reservoir, amplifier and disseminator. The design of control strategies for vector-borne diseases should be guided by research into emergence mechanisms in order to understand how a wild cycle can produce a pathogen that goes on to cause devastating urban epidemics. KEYWORDS: Arthropod, Emergence, Epidemic, Vector, Zoonosis, Enzootic cycle, Epidemic cycle. 1. INTRODUCTION : DU CYCLE ENZOOTIQUE AU CYCLE ÉPIDÉMIQUE, DU CYCLE ÉPIDÉMIQUE AU CYCLE URBAIN Les maladies à transmission vectorielle sont responsables de 22,8 % des maladies infectieuses émergentes, et de 28,8 % de celles survenues durant cette dernière décennie [21] Cette recrudescence coïncide avec les changements climatiques observés pendant cette même période, ce qui conforte l hypothèse de l influence du climat dans l émergence des maladies à vecteurs, ces derniers étant sensibles aux conditions de l environnement (pluies, température ). Ces maladies figurent parmi les principales causes de morbidité et de mortalité pour 1 Article reproduit avec l autorisation de l Organisation Mondiale de la Santé Animale (OIE ( 2 Unité de recherche et expertise Réseau «Arbovirus et insectes vecteurs», département de Virologie, Institut Pasteur, rue du Dr Roux, Paris Cedex 15 Tél. +33(0) , anna-bella.failloux@pasteur.fr 3 Unité mixte de recherche (UMR) Biologie moléculaire et immunologie parasitaires et fongiques (BIPAR), Institut national de la recherche agronomique (INRA), École nationale vétérinaire d Alfort (ENVA), Laboratoire de santé animale, 14 rue Pierre-et-Marie-Curie, Maisons-Alfort, France. 120

13 Aspects zoonotiques.qxd 21/12/15 10:22 Page 121 l homme et les animaux. À titre d exemple, la dengue affecte de 50 à 100 millions de personnes chaque année avec un taux de mortalité pouvant atteindre 2,5 % [14]. La fièvre de la vallée du Rift a été à l origine d épizooties massives touchant des animaux domestiques, agneaux et brebis morts en 1930 au Kenya [7]. L infection par le virus West Nile a décimé une partie de la faune aviaire du continent nord-américain et a infecté personnes dont près de décès sur la période Le virus de l encéphalite à tiques est responsable de la plus importante maladie neuro-invasive transmise par les tiques en Europe et en Asie, avec plusieurs milliers de cas humains par an et une mortalité pouvant atteindre 35 % selon le sous-type impliqué [36]. Leur point commun est un agent étiologique d origine virale. On compte ainsi plus de 500 virus transmis par des arthropodes, plus communément appelés arbovirus (pour arthropod-borne virus), dont le quart est responsable de pathologies chez l homme : fièvres hémorragiques, méningo-encéphalites pouvant conduire au décès du patient [43]. Les moustiques sont les premiers vecteurs d agents infectieux pour l homme, suivis par les tiques [37]. Les tiques représentent les vecteurs qui transmettent la plus grande variété d agents infectieux au monde (bactéries, parasites et virus), aussi bien aux hommes qu aux animaux. Il est important de savoir qu il n existe pas de tiques spécifiques de l homme, ce dernier s infectant toujours accidentellement. Les tiques, en transmettant un très grand nombre de bactéries, de parasites et de virus sont les vecteurs privilégiés de la plupart des zoonoses dans le monde. Par exemple, la maladie de Lyme qui est liée à des bactéries du genre Borrelia transmises par les tiques est devenue très répandue dans les régions tempérées et notamment aux États-Unis, avec près de nouveaux cas chaque année alors que l Europe n en compterait que Les agents pathogènes vectorisés (bactéries, parasites et virus) sont transmis entre des hôtes vertébrés par un arthropode vecteur qui en assure la transmission biologique. Parmi eux, les arbovirus sont originellement responsables de zoonoses qui exploitent des écosystèmes forestiers et ruraux très complexes faisant intervenir de nombreuses espèces vectrices majoritairement zoophiles et infectant une grande variété d hôtes non humains. L émergence virale coïncide avec la «capture» par un arthropode anthropo-zoophile (piquant à la fois l homme et l animal) d un virus d origine selvatique pour initier un cycle interhumain où l homme devient le principal hôte amplificateur. Les anthropozoonoses exploitent essentiellement un environnement urbain où une seule espèce vectrice et un seul hôte vertébré, l homme, sont acteurs de la transmission. Les arboviroses telles que la dengue ou le chikungunya se sont ainsi affranchies de la nécessité d un cycle selvatique pour produire des épidémies. Elles ont réussi à exploiter l environnement humain en tirant profit de la forte anthropophilie des vecteurs qui prennent des repas sanguins essentiellement sur l homme et se développent dans des gîtes larvaires créés par l homme. Parmi les agents pathogènes transmis par les tiques, de nombreux parasites, bactéries et virus circulent principalement en zone forestière au sein d un cycle faisant intervenir des tiques et des animaux sauvages (rongeurs, lagomorphes, ongulés, oiseaux). Les hommes ne sont contaminés qu accidentellement, lors de leur pénétration dans les milieux forestiers. Certaines bactéries ou parasites circulent principalement au sein des populations d animaux domestiques et là encore, l homme n est contaminé qu occasionnellement. À l image des arbovirus infectant principalement l homme, certaines bactéries vectorisées par des puces ou des phlébotomes se transmettent d homme à homme sans avoir recours à un hôte mammifère amplificateur. 2. CYCLE ENZOOTIQUE AVEC INFECTION ACCI- DENTELLE DE L HOMME Les arbovirus circulent originellement dans un cycle forestier où la transmission s effectue entre des populations de vertébrés (singes, rongeurs ) et des arthropodes zoophiles servant de vecteurs. L homme n est qu accidentellement contaminé. La fièvre de la vallée du Rift, transmise par des moustiques, est principalement une zoonose survenant par poussées épizootiques lorsque certaines conditions environnementales exacerbent la pullulation des vecteurs. De même, l encéphalomyélite équine vénézuélienne, transmise par des moustiques, endémique sur le continent américain a provoqué dans les années 1960 des centaines de milliers de décès de chevaux et de nombreux cas humains. Enfin, la fièvre hémorragique de Crimée-Congo, transmise par des tiques, provoque des flambées de fièvre hémorragique virale avec une très forte multiplication du virus chez les animaux (bovins, moutons et chèvres, mais sans signes cliniques), entraînant une contamination humaine avec un très fort taux de mortalité chez l homme. Parmi les agents pathogènes transmis par les tiques, de nombreux virus, bactéries et parasites circulent principalement en zones forestières où se côtoient tiques et animaux sauvages (rongeurs, lagomorphes, ongulés, oiseaux). Les hommes ne sont contaminés qu accidentellement, lors d une incursion en milieux forestiers. C est le cas notamment des bactéries responsables de la borréliose de Lyme avec des milliers de nouveaux cas répertoriés chaque année en Europe et aux États-Unis. De même, le virus de l encéphalite à tiques est responsable de la plus importante maladie neuro-invasive transmise par les tiques en Europe et Asie, avec plusieurs milliers de cas humains par an EXEMPLES DE VIRUS TRANSMIS PAR LES MOUSTIQUES/TIQUES Virus de la fièvre de la vallée du Rift Le virus de la fièvre de la vallée du Rift (VFVR), décrit pour la première fois en 1931 dans la vallée du Rift au Kenya [7] appartient à la famille des Bunyaviridae et au genre Phlebovirus. Il est responsable d épizooties affectant principalement les ruminants domestiques (bovins, ovins, caprins, buffles) et provoquant des avortements et de fortes mortalités chez les jeunes animaux. Avant 1977, la fièvre de la vallée du Rift était limitée à l Afrique sub-saharienne et provoquait surtout des épizooties, les cas humains étant rares et sans gravité. En 1977, des épizooties massives sévissent dans le delta du Nil, où de nombreux cas humains mortels sont recensés [11]. Le virus se 121

14 Aspects zoonotiques.qxd 21/12/15 10:22 Page 122 manifeste aussi sur l île de Madagascar en 1990/1991 [25]. En 2000, il survient en dehors du continent africain, simultanément au Yémen et en Arabie saoudite [2]. L infection chez l homme se manifeste généralement par un syndrome grippal qui peut se compliquer en encéphalites, hépatites accompagnées de fièvres hémorragiques d issue souvent mortelle. À la différence des autres arbovirus, le contact avec des tissus d animaux infectés ou l inhalation par aérosols peut être une source de contamination. Il existe un vaccin vivant atténué Smithburn essentiellement administré au bétail. En Afrique, près d une trentaine d espèces de moustiques appartenant aux genres Aedes, Culex, Anopheles, Eretmapodites et Mansonia ont été retrouvées naturellement infectées par le VFVR. Il a aussi été isolé d autres insectes tels que les culicoïdes, les simulies et les tiques. Le spectre d hôtes vertébrés du VFVR est également très large. Les facteurs contribuant à amplifier le risque épidémique sont les fortes pluies accompagnant le phénomène El Niño en 1997/1998 en Afrique de l Est ou encore la construction de barrages avec la mise en eau des barrages d Assouan et Diama en Égypte en 1977, et le long du fleuve Sénégal en Le potentiel épidémique du VFVR est très important ; il est probable que l arrivée d un animal ou d un homme infecté en phase de virémie serait suffisante pour initier la transmission vectorielle en raison du large spectre d hôtes que ce virus est capable d infecter Virus de l encéphalomyélite équine vénézuélienne Le virus de l encéphalomyélite équine vénézuélienne (VEEV) est un Alphavirus de la famille des Togaviridae, endémique dans le Nouveau Monde. Le virus a été isolé pour la première fois en 1938 [44]. Le cycle zoonotique en forêt tropicale fait intervenir des rongeurs comme hôtes réservoirs et des moustiques du sous-genre Culex (Melanoconion) comme vecteurs. Le virus est transmis à l homme et aux équidés par des moustiques des genres Psorophora (P. confinnis, P. columbiae) et Ochlerotatus (O. taeniorhynchus, O. sollicitans). Il semblerait que le remplacement de certains acides aminés dans l enveloppe virale (E2) de certaines souches enzootiques ait donné lieu à une intensification de la virémie chez les chevaux, ce qui à son tour a permis l infection des moustiques. L homme n est qu accidentellement contaminé et développe un syndrome fébrile dengue-like très invalidant qui peut dégénérer parfois en encéphalite d issue fatale Virus de la fièvre hémorragique de Crimée-Congo La fièvre hémorragique de Crimée-Congo (FHCC) est due à un Nairovirus de la famille des Bunyaviridae qui provoque une fièvre hémorragique sévère chez l homme, avec une mortalité de 10 % à 40 %. Le virus a été isolé pour la première fois en République démocratique du Congo en 1944 [46] et est présent en Afrique, en Europe, au Moyen-Orient et en Asie. Le virus est principalement transmis par les tiques des genres Hyalomma (H. marginatum ou H. anatolicum), Rhipicephalus, Ornithodoros, Boophilus, Dermacentor et Ixodes. Les hôtes vertébrés sont des mammifères sauvages (buffles, sangliers, mouflons ) ou domestiques (bovins, caprins, ovins, équidés, camélidés) ; ces animaux sont infectés sans signes cliniques apparents [45]. Seul l homme paraît présenter des signes pathologiques lorsqu il est infecté par le virus, ce qui signifie que seuls les cas humains survenant chez les éleveurs, les agriculteurs ou les vétérinaires permettent de détecter la présence du virus. Les humains sont infectés par les piqûres de tiques ou par contact direct avec des tissus ou du sang infectés [24]. Il n existe pas de vaccin, ni pour l homme, ni pour l animal. Les modifications environnementales liées aux activités humaines (états de guerre, nouvelles pratiques agropastorales ) semblent être les facteurs majeurs qui conduisent à une perturbation du cycle zoonotique créant les conditions à l émergence d épidémies. De tous les virus transmis par les tiques qui infectent l homme, celui de la FHCC est celui dont la répartition géographique est la plus étendue, ce qui fait craindre une recrudescence de la maladie en régions tempérées et plus précisément, en Europe occidentale Virus de l encéphalite à tiques Le virus de l encéphalite à tiques (ou tick-borne encephalitis virus [TBEV]) appartient à la famille des Flaviviridae et au genre Flavivirus. Décrit pour la première fois en 1931 en Autriche, le virus ne fut isolé qu en 1937 en Russie [47]. Dans les pays où il est présent, le virus est localisé sous forme de «foyers» plus ou moins stables définis à partir de cas humains autochtones répertoriés et/ou de sa détection au sein de tiques récoltées sur le terrain. Le cycle sauvage implique principalement les populations de tiques qui restent infectées toute leur vie [13] (I. ricinus en Europe de l Ouest et I. persulcatus en Europe de l Est et Asie) et de micromammifères sauvages (mulots, campagnols) qui sont les réservoirs [23]. Plusieurs autres espèces sauvages et domestiques ainsi que l homme sont considérés comme des hôtes accidentels, ne développant pas ou peu de virémie et donc, non compétents pour la transmission du virus par le vecteur [26]. Néanmoins, ils peuvent constituer un outil de surveillance du risque zoonotique en tant que sentinelles [31]. L infection humaine est saisonnière, avec un pic de fréquence au printemps et en été, lié à l activité des tiques vectrices. La zone d endémie pour l homme couvre la majeure partie de l Europe orientale ainsi que la Sibérie et l Extrême- Orient, correspondant aux trois différents sous-types de ce virus dont la répartition géographique est plus ou moins corrélée à la distribution géographique de leur vecteur. L infection chez l homme se manifeste généralement par un syndrome pseudogrippal qui peut se compliquer en méningo-encéphalites plus ou moins sévères. La mortalité est comprise entre 0,5 % et 3 % pour les sous-types européen et sibérien, mais atteint 35 % pour le sous-type extrême-oriental. Les séquelles neurologiques sont présentes dans 10 % des cas pour le sous-type européen mais sont plus élevés pour les autres sous-types [8]. Chez l homme, on note également des contaminations par ingestion de produits lactés consommés crus (fromages, lait) [17]. On peut noter qu un vaccin inactivé est disponible. 122

15 Aspects zoonotiques.qxd 21/12/15 10:22 Page EXEMPLE DE BACTÉRIES TRANSMISES PAR LES TIQUES Borrelia burgdorferi sensu lato La borréliose de Lyme est due à des bactéries spirochètes appartenant au groupe des Borrelia burgdorferi, sensu lato. Le cycle naturel fait intervenir des tiques du genre Ixodes et un grand nombre d espèces animales qui peuvent être réservoirs (rongeurs, lagomorphes, oiseaux, lézards, etc.) [10, 18]. L aire de répartition de la maladie est très étendue et coïncide avec celle de ses différents vecteurs, principalement dans l hémisphère Nord, à savoir Ixodes scapularis et I. pacificus en Amérique du Nord (côte Est et côte Ouest, respectivement), I. ricinus en Europe de l Ouest, I. persulcatus en Europe de l Est et en Asie. La maladie semble cependant s étendre à l hémisphère Sud avec des cas humains répertoriés en Australie et en Amérique du Sud. Les animaux ou l homme sont contaminés lors de la piqûre d une tique infectée. Parmi les 19 espèces de borrélies identifiées à ce jour, une seule espèce, B. burgdorferi sensu stricto (ss) est reconnue pathogène pour l homme en Amérique du Nord, contre cinq espèces en Europe : B. burgdorferi ss, B. garinii, B. afzelii, B. spielmanii, et B. bavariensis. On peut également noter trois autres espèces potentiellement pathogènes, B. bissetii, B. lusitaniae et B. valaisiana. Chez l homme, la première manifestation clinique la plus fréquente est une inflammation cutanée, l érythème migrant. On observe également des arthrites, des neuroborrélioses voire des manifestations cutanées tardives selon les espèces de borrélies impliquées [28, 33]. 3. CYCLE ÉPIDÉMIQUE, DE L ANIMAL À L HOMME L émergence d un agent pathogène à partir d un cycle forestier correspond à la mise en contact du cycle enzootique avec l homme et les animaux domestiques. Les préférences trophiques des vecteurs jouent alors un rôle fondamental en assurant le relais entre l animal et l homme. Ainsi, la fièvre jaune qui fonctionnait originellement au sein d un cycle forestier où le virus est entretenu entre des populations de singes et des moustiques zoophiles de canopée, a subi un processus d «urbanisation» principalement en Afrique où le virus est transmis par un moustique domestique fortement anthropophile, Aedes aegypti. De même, le virus West Nile affectait principalement les oiseaux migrateurs qui jouent le rôle d animaux réservoirs. Il est devenu l arbovirus le plus répandu à travers le monde après les virus de la dengue. Il infecte l homme, qui n était jusqu alors qu un hôte accidentel, avec de nombreux cas mortels recensés durant cette dernière décennie en Europe (Grèce) et aux États-Unis. Enfin, l encéphalite japonaise est l une des viroses majeures des zones rurales du continent asiatique où elle affecte les oiseaux sauvages et les chauves-souris. Ce profil épidémiologique a été bouleversé avec la pratique de l élevage intensif du porc qui est l hôte amplificateur le plus efficace, facilitant le transfert du virus à l homme vivant à proximité. De même, certaines bactéries ou certains parasites transmis par les tiques sont capables d infecter un grand nombre d animaux sauvages ainsi que des animaux domestiques au sein desquels ils provoquent des maladies graves. C est le cas notamment de la bactérie Anaplasma phagocytophilum responsable de l anaplasmose granulocytaire animale et humaine ou encore des parasites du genre Babesia. Les animaux domestiques infectés sont à l origine de la contamination humaine par contacts rapprochés augmentant les rencontres entre les tiques et les hommes EXEMPLES DE VIRUS TRANSMIS PAR LES MOUSTIQUES Virus de la fièvre jaune Le virus de la fièvre jaune (VFJ) appartient au genre Flavivirus de la famille des Flaviviridae. Il a été isolé en Afrique de l Ouest en À ce jour, on a décrit sept génotypes : cinq africains et deux américains [4]. En Afrique, il existe un cycle forestier où le virus est transmis entre des primates non humains et des moustiques zoophiles tels qu Aedes africanus. La sortie du virus de la forêt est possible grâce à des moustiques capables de piquer l homme (Ae. luteocephalus, Ae. furcifer, Ae. metallicus, Ae. opok, Ae. taylori, Ae. vittatus et des membres du complexe simpsoni). La fièvre jaune urbaine n est observée qu en Afrique où la transmission interhumaine est assurée par le moustique anthropophile Ae. aegypti. La situation est tout à fait différente sur le continent américain, puisqu il n y subsiste qu un cycle forestier où le virus circulerait entre les singes et des vecteurs selvatiques du genre Haemagogus. L expansion grandissante des vecteurs Ae. aegypti et Ae. albopictus fait craindre le retour des épidémies de fièvre jaune urbaines en Amérique du Sud comme par le passé. Il existe un vaccin efficace et sûr, le vaccin 17D dont l utilisation n est malheureusement pas étendue sur toute la région endémique pour la fièvre jaune en Afrique, qui couvre 34 pays et expose 500 millions d habitants Virus West Nile Le virus West Nile (VWN) est l un des exemples les plus impressionnants qui illustre la rapidité avec laquelle une arbovirose a envahi les cinq continents. Isolé en Ouganda 1937, ce Flavivirus de la famille des Flaviviridae est maintenu dans la nature dans un cycle enzootique entre les moustiques Culex et plusieurs espèces d oiseaux. Il existe sept lignées du VWN, dont la lignée 1 est la plus largement distribuée en Afrique, en Europe et dans les Amériques. À partir de 1994, le VWN regagne de l activité dans l Ancien Monde et révèle une pathogénicité plus importante pour l homme et/ou les chevaux. En 1996, une épidémie éclate à Bucarest (Roumanie) avec plus de 500 cas d encéphalite. En 1999, 40 décès sont rapportés en Russie et en 2000, huit décès sont rapportés en Israël. En 1999, le VWN a été introduit à New York, probablement par un oiseau infecté provenant du Moyen-Orient. Ce génotype NY99 s est répandu dans toute l Amérique. En 2002, un nouveau génotype WN02 a remplacé le précédent génotype ; WN02 présente une substitution d acide aminé V159A dans la protéine d enveloppe qui a facilité l adaptation du virus aux moustiques du genre Culex [22]. Cet exemple illustre la plasticité du génome viral qui peut contribuer à une adaptation à différents autres vecteurs dont les vecteurs anthropophiles qui revêtent un rôle essentiel dans l émergence d épidémies. En effet, on a isolé le VWN de 123

16 Aspects zoonotiques.qxd 21/12/15 10:22 Page 124 plus de 70 espèces de moustiques, principalement du genre Culex, en particulier Cx. pipiens dont la forme molestus pique préférentiellement les mammifères Virus de l encéphalite japonaise Le virus de l encéphalite japonaise (VEJ) appartient à la famille des Flaviviridae et au genre Flavivirus ; il a été décrit pour la première fois en 1871 au Japon lors d une épidémie d encéphalite chez des chevaux et l homme. Il est endémique en Asie, de la République populaire de Chine à l Indonésie et de l Inde aux Philippines. Ce virus comprend cinq lignées : les lignées I, II et III se retrouvent en régions subtropicales et tempérées et les lignées IV et V sont limitées à l archipel indonésien [39]. Actuellement, plus de trois milliards de personnes dans le monde vivent en zones à risque, avec une estimation de à cas survenant chaque année. La zone géographique où l encéphalite japonaise est endémique s est étendue au cours des 70 dernières années, avec la propagation du virus vers l Ouest. Le VEJ est transmis dans un cycle zoonotique entre espèces de Culex (Cx. tritaeniorhynchus) et les porcs ou les oiseaux. L homme n est qu accidentellement infecté et est considéré comme une impasse parasitaire en raison du faible niveau de virémie qu il développe. Néanmoins, cette situation tend à changer en raison du développement de la riziculture (lieux de pullulation des vecteurs) à proximité d élevages de porcs, les amplificateurs du virus. De ce fait, l encéphalite japonaise ne doit plus être considérée comme une maladie exclusivement rurale, mais tend à atteindre les périphéries des villages voire des villes EXEMPLES DE BACTÉRIES ET DE PARASITES TRANSMIS PAR LES TIQUES Anaplasma phagocytophilum L anaplasmose granulocytaire humaine (AGH) ou animale est due à une petite bactérie intracellulaire stricte à coloration de Gram négative, Anaplasma phagocytophilum, de la famille des Anaplasmataceae (ordre des Rickettsiales). Cette bactérie est vectorisée par un grand nombre d espèces de tiques : I. ricinus en Europe, I. persulcatus en Russie et en Asie et I. scapularis, I. pacificus et I. spinipalpis aux États- Unis [29]. Cette maladie, décrite pour la première fois en Écosse chez le mouton en 1932, est répertoriée aussi bien chez les animaux que chez les hommes en Europe, en Asie, aux États- Unis ou en Australie. De nombreux mammifères sauvages sont naturellement infectés par cette bactérie : les rongeurs, les insectivores, les ruminants sauvages comme les chevreuils (Capreolus capreolus), les cerfs (Cervus elaphus), etc. Aux États-Unis, les ruminants domestiques semblent peu touchés alors qu en Europe, cette bactérie infecte principalement les troupeaux (bovins, moutons, chèvres et chevaux) [35]. Les premiers cas humains d AGH ont été répertoriés aux États-Unis dans les années 90 et, depuis, le nombre de cas n a fait qu augmenter. Son incidence actuelle est évaluée à 6,1 cas pour un million d habitants [5]. En Europe, les premiers cas ont été décrits en Slovénie en 1997, puis dans de nombreux pays tels que la Suède, la Grèce, l Espagne, la Russie, le France. Cependant la fréquence réelle de l infection chez l homme est probablement sous-évaluée au regard des chiffres élevés de séroprévalence constatés, tant aux États-Unis : de 11 % à 15 % [1] ; qu en Europe : de 2 % à 28 % [34]. Chez les ruminants domestiques, les symptômes vont d une forte fièvre à une diminution de la production de lait, alors que chez les autres mammifères, les symptômes sont très variés mais souvent l infection est asymptomatique. Chez l homme, la maladie provoque une forte fièvre accompagnée de frissons, mais globalement la gravité de l anaplasmose est faible. De rares cas mortels ont été décrits aussi bien chez l animal (ruminants domestiques et animaux sauvages) que chez l homme (moins de 1 % des cas) [35] Babesia divergens, B. venatorum et B. microti Les babésioses sont dues à des parasites obligatoires (protozoaires intraérythrocytaires) transmis par les tiques dures et capables de se multiplier chez un grand nombre d animaux sauvages et domestiques. Cependant, seules trois espèces de Babesia sont transmissibles à l homme : B. divergens, B. venatorum (ou Babesia EU1) et B. microti. Une cinquantaine de cas humains, ont été répertoriés en Europe mais ce nombre est probablement sous-estimé en raison de nombreuses formes asymptomatiques. Babesia divergens est un parasite de bovins transmissible à l homme par la piqûre de la tique I. ricinus. C est le parasite responsable du plus grand nombre de babésioses humaines en Europe [19] ; il est le plus répandu en zone tempérée, et son aire de répartition ne cesse de croître. Ce parasite est également capable d infecter des animaux sauvages tels que les ongulés ou certains rongeurs [6, 30]. Babesia venatorum, une espèce proche phylogénétiquement de B. divergens, est transmise par les tiques I. ricinus et les chevreuils sont fortement suspectés d en être les réservoirs. Sa détection est de plus en plus fréquente chez l homme [16] et au sein de populations de tiques et de ruminants sauvages en zone forestière périurbaine [30]. Enfin, B. microti est un parasite de rongeurs transmis par les tiques du genre Ixodes dont I. ricinus en Europe. Il est responsable de plusieurs centaines de cas humains chaque année aux Etats-Unis [12] mais jusqu à présent, seul un cas humain a été répertorié en Europe [16]. 4. CYCLE URBAIN : IMPLICATION UNIQUE DE L HOMME Certains agents pathogènes se sont affranchis de la nécessité d être amplifiés chez l animal, sauvage ou domestique, pour assurer une transmission à l homme. Les virus de la dengue et du chikungunya sont des exemples emblématiques de cette situation où l homme est à la fois l hôte réservoir, l hôte amplificateur et l hôte disséminateur et où le vecteur majeur est Ae. aegypti, strictement anthropophile et présent dans les zones urbaines, qui offrent des conditions propices à sa prolifération. La dengue est la première arbovirose en termes de morbidité et de mortalité chez l homme, avec une situation qui s est aggravée ces dernières décennies où une co-circulation des quatre sérotypes de dengue est observée dans quasiment toute la ceinture intertropicale. Le chikungunya, quant à lui, tend à envahir les régions tropicales avec des incursions en régions tempérées suite à une modification d un acide aminé de l enveloppe virale facilitant la transmission par un 124

17 Aspects zoonotiques.qxd 21/12/15 10:22 Page 125 vecteur jusque-là plutôt discret, Ae. albopictus. Par ailleurs, les bactéries Bartonella bacilliformis, transmise par des phlébotomes et B. quintana, transmise par des poux de corps illustrent aussi que des bactéries sont capables de s affranchir d un hôte intermédiaire amplificateur animal ; on considère que l homme est le réservoir de ces deux agents pathogènes EXEMPLES DE VIRUS TRANSMIS PAR LES MOUSTIQUES Virus de la dengue Le virus de la dengue (VDEN) de la famille des Flaviviridae et du genre Flavivirus est responsable de la plus importante des arboviroses en termes de santé publique [40]. On compte quatre sérotypes (VDEN-1 à VDEN-4) qui se subdivisent chacun en quatre à cinq génotypes. L immunité acquise suite à l infection par l un des sérotypes confère une immunité protectrice contre le sérotype infectant mais pas contre les autres sérotypes. Les formes ancestrales des VDEN circulaient au sein de cycles selvatiques entre populations de primates non humains et des moustiques de canopée peu anthropophiles. Ces cycles sont décrits en Asie et en Afrique. Les différents sérotypes de dengue responsables des épidémies actuelles auraient évolué chacun indépendamment des autres, à partir d une souche selvatique de même sérotype. Les infections humaines sont aujourd hui dues à des souches de VDEN ne s amplifiant que chez l homme, qui devient à la fois hôte réservoir, amplificateur et disséminateur. Le tableau clinique va de la forme asymptomatique à la dengue classique ou à la dengue hémorragique pouvant conduire au décès du malade. On compte environ 50 à 100 millions de personnes atteintes chaque année, avec un taux de mortalité pouvant atteindre 2,5 %. Alors que la dengue classique survient dans presque toute l aire de distribution du vecteur d écologie urbaine, Ae. aegypti, la dengue hémorragique est plus largement décrite en Asie du Sud-Est et en Amérique tropicale. Aujourd hui, la situation de la dengue tend à s y aggraver avec un taux de mortalité en nette augmentation. Cette situation semble coïncider avec les dégradations infligées à l environnement urbain (urbanisation rapide et non planifiée des villes en voie de développement) qui favorisent la multiplication des gîtes potentiels et donc, la pullulation des vecteurs. L Asie du Sud-Est est ainsi devenue le foyer majeur des VDEN, avec une co-circulation des quatre sérotypes décrivant une situation d hyperendémicité. La dengue hémorragique a été décrite pour la première fois aux Philippines en En absence de traitements symptomatiques spécifiques, un vaccin est en cours de développement (phase III) ; il s agit d un vaccin tétravalent dirigé contre les quatre sérotypes, développé par Sanofi Pasteur [42] Virus du chikungunya Le virus du chikungunya (VCHIK), isolé pour la première fois en Tanzanie en 1952 appartient à la famille des Togaviridae et au genre Alphavirus. Le nom de chikungunya dérive de la langue Makondé et signifie «qui se recourbe», faisant référence aux signes cliniques des patients infectés. Trois génotypes sont décrits : est-centre-sud-africain (ECSA), ouest-africain et asiatique. Ce virus originaire d Afrique est maintenu au sein d un cycle forestier faisant intervenir des moustiques selvatiques du genre Aedes, tels qu Ae. furcifer, Ae. taylori, Ae. luteocephalus, Ae. dalzieli, Ae. vittatus et Ae. africanus, et des primates non humains [27]. À la différence de ce qui se passe en Afrique, le VCHIK circule en Asie en zone urbaine avec l intervention de moustiques domestiques du genre Aedes (Ae. aegypti et Ae. albopictus) et l homme comme principal hôte amplificateur. Les symptômes du chikungunya sont une forte fièvre, des atteintes articulaires, des maux de tête, des douleurs musculaires, une éruption cutanée. En 2004, le génotype ECSA du VCHIK a ré-émergé au Kenya et s est, par la suite, propagé pour la première fois dans la région de l Océan Indien, provoquant des épidémies sans précédent. Dès 2006, des épidémies de chikungunya sont déclarées en Inde, en Afrique (Cameroun, Gabon, République démocratique du Congo). Depuis 2008, des souches de génotype ECSA ont circulé en Asie du Sud-Est (Malaisie, Singapour, Thaïlande, Indonésie, Birmanie et Cambodge). De façon exceptionnelle, les premiers cas autochtones ont été recensés en Europe : en Italie en 2007 et en France en Ces vagues de réémergence sont liées à une espèce vectrice, Ae. albopictus. Il a été démontré qu un seul changement d acides aminés au niveau de la glycoprotéine E1 de l enveloppe virale est à l origine de cette adaptation [32]. Une des explications vient du fait qu en conditions expérimentales, Ae. albopictus présente une compétence vectorielle accrue pour le nouveau variant du VCHIK [38, 41]. En octobre 2013, les premiers cas autochtones de chikungunya ont été recensés dans la Caraïbe où Ae. aegypti est le seul vecteur présent assurant la transmission d un VCHIK de génotype asiatique. Depuis, près de 40 pays d Amérique, dont les États-Unis et le Brésil sont touchés par cette vague épidémique comptant plus d un million de cas. Que le vecteur soit Ae. aegypti ou Aedes albopictus, tous deux très anthropophiles, le VCHIK va continuer son expansion. Il sévit aujourd hui dans la région du Pacifique Sud (Nouvelle-Calédonie, Samoa, Tokelau, Polynésie française). Des candidats vaccins sont en cours d étude : des vaccins chimériques contenant les protéines structurales du VCHIK couplées à la structure globale d un autre Alphavirus, des vaccins à ADN basés sur des séquences consensus des gènes structuraux, des virus-like particles (c est-à-dire des particules virales sans génome) capables d induire la production d anticorps neutralisants ou encore un vaccin composé par un vecteur dérivé du vaccin contre la rougeole exprimant un antigène du VCHIK EXEMPLES DE BACTÉRIES TRANSMISES PAR LES POUX, LES PUCES ET LES PHLÉBOTOMES Bartonella bacilliformis et B. quintana Bartonella bacilliformis, responsable de la maladie de Carrion (ou fièvre d Oroya ou verruga peruana) et B. quintana responsable de la fièvre des tranchées sont des bactéries intracellulaires à coloration de Gram négative appartenant au sous-groupe 2 de la classe des Proteobacteria et au genre Bartonella. Plus de 30 espèces de Bartonella ont été isolées jusqu à présent chez l homme et chez les animaux domestiques et sauvages partout dans le monde. Un large panel de mammifères servent de réservoirs aux différentes espèces de Bartonella 125

18 Aspects zoonotiques.qxd 21/12/15 10:22 Page 126 mais l homme est le seul réservoir connu de B. bacilliformis et B. quintana. Ces deux bactéries ont été découvertes respectivement en 1909 et 1914 [20]. La fièvre des tranchées est présente partout dans le monde alors que l aire de répartition de la maladie de Carrion est restreinte à celle de son vecteur, à savoir les zones arides comprises entre 500 et m d altitude de la cordillère des Andes (Pérou, Équateur, Colombie) ainsi qu en Bolivie, au Chili et au Guatemala. Bartonella bacilliformis et B. quintana sont transmises à l homme par des phlébotomes de l espèce Lutzomyia verrucarum et des poux du corps de l espèce Pediculus humanis corporis, respectivement. La première infection est asymptomatique dans la plupart des cas, mais chez certains patients, une fièvre d Oroya ou une fièvre des tranchées se développe lorsque les bactéries pénètrent dans les érythrocytes. Les bactéries peuvent dans certains cas coloniser des foyers secondaires tels que les tissus vascularisés au niveau du cœur entraînant des endocardites (B. quintana), ou encore le foie et la rate, ou les cellules endothéliales au niveau de la peau entraînant des éruptions cutanées (B. bacilliformis dans sa forme chronique : verruga peruana) [3]. Sans traitement, les infections à B. bacilliformis peuvent conduire à une mortalité dans près de 40 % des cas. Bartonella quintana fut à l origine de millions de cas humains chez les soldats ; aujourd hui la maladie est considérée comme ré-émergente chez les sans-abri partout dans le monde avec des séroprévalences élevées, les formes chroniques étant faiblement réceptives aux traitements antibiotiques [20]. 5. CONCLUSIONS La transmission vectorielle tire son efficacité de chaque composante du système vectoriel, l agent pathogène, l insecte vecteur et l hôte vertébré (réservoir, amplificateur, disséminateur) et également de leurs interactions au sein d un environnement dont les paramètres peuvent affecter directement ou indirectement les différents acteurs. Il est admis que les génotypes de l agent pathogène, de l insecte vecteur et de l hôte vertébré (que l on peut définir globalement par la réceptivité à l infection) conditionnent le succès de la transmission. N importe quel agent pathogène ne peut pas être transmis par n importe quel vecteur ni être hébergé par n importe quel hôte, animal ou humain. Les relations qui lient l agent pathogène au vecteur peuvent se mesurer par la compétence vectorielle [15]. Néanmoins, la compétence vectorielle n est pas seulement la résultante des effets additifs dus aux génotypes du vecteur et de l agent pathogène, mais dépend également des interactions entre les deux génotypes [9]. De même, les populations de vertébrés ne sont pas toutes égales face à l infection, d où des réceptivités différentes selon l espèce ou la population géographique. Les facteurs environnementaux, quant à eux, peuvent modeler la transmission en l exacerbant ou en la contraignant (par exemple, le développement de conditions climatiques favorables ou non à la prolifération des vecteurs ou des animaux). Le système vectoriel est complexe et il en va de même pour les stratégies de lutte. Le plus grand risque pour la santé humaine concerne les maladies à transmission vectorielle qui sont essentiellement entretenues au sein d un cycle urbain où une population humaine en fortes densités crée les conditions propices à la prolifération de vecteurs essentiellement anthropophiles. Les épisodes épidémiques récents de dengue ou de chikungunya nous rappellent que le développement d un vaccin est une priorité. Néanmoins, ces stratégies ciblant essentiellement l homme et les animaux domestiques, le cycle selvatique subsiste dans un fonctionnement qui reste inaltéré, demeurant toujours la source de contamination pour les autres cycles en aval. De plus, certains agents pathogènes peuvent très vite s adapter à une transmission par un vecteur anthropophile ; par exemple, un unique changement d acides aminés dans une protéine de l enveloppe virale peut conduire à des épidémies dévastatrices. En plus de développer des études sur les mécanismes d émergence en alliant des approches de terrain et de la recherche fondamentale, il demeure important d améliorer les techniques de surveillance en développant des outils qui permettent de détecter très rapidement la circulation de l agent pathogène, d imaginer d autres alternatives de prévention en testant des vaccins contre les piqûres d arthropodes, et de proposer de nouvelles stratégies de lutte sans négliger l amélioration des techniques déjà existantes de lutte anti-vectorielle. Remerciements Les auteures remercient les membres de l Unité de recherche et expertise Réseau «Arbovirus et insectes vecteurs» ainsi que les membres de l équipe Vectotiq. Elles remercient particulièrement Sarah Bonnet et Muriel Vayssier pour discussions fructueuses. La préparation de cet article a été possible grâce à l appui financier de l IP et de l ANSES par le biais d un projet transversal de recherche (PTR-ChipArbo). Ces remerciements s étendent au réseau EurNegVec COST Action TD1303, ainsi qu au groupe «Tiques et maladies à tiques» du réseau Écologie des interactions durables. RÉFÉRENCES 1. Aguero-Rosenfeld ME, Donnarumma L, Zentmaier L, et al. Seroprevalence of antibodies that react with Anaplasma phagocytophila, the agent of human granulocytic ehrlichiosis, in different populations in Westchester County, New York. J Clin Microbiol. 2002, 40, Ahmad K. More deaths from Rift Valley fever in Saudi Arabia and Yemen. Lancet. 2000, 356, Angelakis E, Raoult D. Pathogenicity and treatment of Bartonella infections. Int J Antimicrob Agents. 2014, 44, Barrett AD & Higgs S. Yellow fever: a disease that has yet to be conquered. Annu Rev Entomol. 2007, 52, Centers for Diseases Control and Prevention Annual cases of anaplasmosis in the United States. (consulté le 3 février 2015). 126

19 Aspects zoonotiques.qxd 21/12/15 10:22 Page Chauvin A, Moreau E, Bonnet S, et al. Babesia and its hosts: adaptation to long-lasting interactions as a way to achieve efficient transmission. Vet Res. 2009, 40, Daubney R, Hudson JR, Garnham PC. Enzootic hepatitis or Rift Valley fever. An undescribed virus disease of sheep, cattle and man from East Africa. J Pathol Bacteriol. 1931, 34, Donoso Mantke O, Schadler R, Niedrig M. A survey on cases of tick-borne encephalitis in European countries. Eurosurveillance. 2008, 13, pii Fansiri T, Fontaine A, Diancourt L, et al. Genetic mapping of specific interactions between Aedes aegypti mosquitoes and dengue viruses. PLoS Genet. 2013, 9, e Gern L. Life cycle of Borrelia burgdorferi sensu lato and transmission to humans. Curr Probl Dermatol. 2009, 37, Gerrard SR, Rollin PE, Nichol ST. Bidirectional infection and release of Rift Valley fever virus in polarized epithelial cells. Virology. 2002, 301, Gray J, Zintl A, Hildebrandt A, et al. 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20 actualite.qxd 21/12/15 10:24 Page 128 ACTUALITÉS DU RÉSEAU INTERNATIONAL DES INSTITUTS PASTEUR 1. INSTITUT PASTEUR DE LA GUYANE - 75 ANS AU SERVICE DE LA RECHERCHE ET DE LA SANTE PUBLIQUE - L Institut Pasteur de la Guyane (IPG), fondé en 1940 au cœur de Cayenne, est une fondation privée à but non lucratif dont la mission est de contribuer à la prévention et au traitement des maladies, en priorité infectieuses. Il mène des activités de recherche biomédicale d appui à la Santé publique et de diffusion du savoir. Entre les laboratoires de recherche et de services et les unités administratives et logistiques, une centaine de personnels y travaillent. 1. LE CONTEXTE Une situation géographique exceptionnelle. L écosystème équatorial et intertropical de la Guyane est une caractéristique privilégiée pour la veille microbiologique dans cette région du monde. Les équipes de l IPG possèdent une expertise largement reconnue dans le domaine des principales maladies infectieuses des régions amazonienne et caribéenne (la dengue, le chikungunya et les autres arboviroses, le paludisme, la leishmaniose et les infections à VIH). Un plateau technique à la pointe de la technologie - Dans le bâtiment «Principal», les laboratoires d hygiène et environnement, d épidémiologie, de biologie médicale et de virologie sont équipés notamment de deux laboratoires de sécurité biologique de niveau de confinement P3. - Le bâtiment «Recherche» abrite une plateforme commune de biologie moléculaire, deux laboratoires de sécurité de niveau de confinement P2 pour la culture cellulaire et deux autres pour l extraction et l amplification d acides nucléiques, ainsi que des laboratoires de parasitologie, des interactions virushôtes et d immunologie. - Le bâtiment «Animalerie» comporte une salle d autopsie et une pièce dédiée à l élevage des souris pour la production in situ d anticorps qui servent en particulier pour le diagnostic des arbovirus. - Inauguré en octobre 2014, le VECTOPOLE, 550 m 2, a triplé la surface des anciens locaux de l unité d entomologie médicale. Le fleuron technologique de l édifice est un laboratoire de biosécurité de niveau de confinement P3 de 100 m 2. Le bâtiment est également équipé d un laboratoire de biologie moléculaire, de nouveaux insectariums composés d une animalerie, de pièces pour l élevage de différentes espèces de moustiques, d un laboratoire sécurisé dédié à l étude in vitro et in vivo de la résistance des insectes vecteurs aux insecticides, d un laboratoire de taxonomie et systématique, d une salle pour la collection d insectes d intérêt médical, d un «open space» pouvant accueillir une douzaine de scientifiques ainsi qu une salle de réunion. 2. LA MISSION DE L IPG DE PRÉVENTION ET DE LUTTE CONTRE LES MALADIES Elle s articule autour de quatre composantes : la recherche, l appui à la santé publique, l enseignement et la formation, ainsi que les services à la population. La recherche est ciblée sur les maladies vectorielles et émergentes, telles que les arboviroses comme la dengue et le chikungunya, le paludisme, la rage, les maladies provoquées par les Hantavirus et les Arenavirus. Elles sont abordées par des équipes pluridisciplinaires complémentaires (virologues, entomologistes, parasitologues, médecins, vétérinaires, épidémiologistes...) sur trois axes stratégiques de recherche. - Un axe sur les arboviroses avec une approche vectorielle pour améliorer le diagnostic et la prise en charge, comprendre la transmission, la dissémination, la résistance et renforcer la lutte contre ces maladies virales largement endémiques en Guyane. - Un deuxième axe sur la biodiversité des virus et de leurs réservoirs, leur émergence (comme les Hantavirus) ou réémergence (comme les virus de la Rage) s appuie sur des approches génomiques et immunologiques, ainsi que sur l épidémiologie, la biodiversité des réservoirs et la bio-informatique. - Le troisième axe concerne la compréhension du Paludisme en Guyane et en Amérique du Sud. Des recherches de terrain sur le moustique vecteur et les cycles de transmission, leurs dynamiques et leurs variabilités, ainsi que des recherches à l échelle moléculaire sur les résistances du parasite et de son vecteur, sont développées (Cf. encadré page suivante). Les projets de recherche menés à l IPG sont financés en réponse aux appels d offre pasteuriens (Programmes Transversaux de Recherche/PTR, Actions inter-pasteuriennes/acip, Groupe à 5 ans), nationaux (Agence Nationale de la Recherche, Agence Nationale de la Recherche sur le SIDA/ANRS), européens (Fonds Européen de Développement Régional/FEDER) ou autres (Fondations privées, Centre National de la Recherche Scientifique/CNRS, Ligue contre le Cancer ) L appui à la santé publique. L IPG abrite plusieurs centres de référence nationaux et internationaux pour les Arbovirus, les virus Influenzae, les Hantavirus et la chimiorésistance du Paludisme, qui contribuent à la surveillance épidémiologique et apportent expertise et conseil aux autorités de santé pour la région Antilles-Guyane. Le centre collaborateur de l OMS pour la résistance aux antipaludiques assure une fonction similaire pour le réseau de l OMS. Les laboratoires de référence de l IPG sont reconnus pour leurs compétences en matière de diagnostic de certaines maladies (chikungunya, dengue, SIDA, paludisme, tuberculose) chez nos voisins ainsi que dans les Caraïbes. 128