• Eco-épidémiologie des maladies bactériennes transmises par les tiques dures Ixodes ricinus (depuis 2003) - stratégie d'échantillonnage des tiques à l'affût (depuis 2011)
Participants : Gwenaël Vourc’h, Patrick Gasqui, Séverine Bord, Nelly Dorr, Valérie Poux, David Abrial, Elise Vaumourin
Les tiques Ixodes ricinus sont des tiques dures les plus communes en France. Leur développement comporte trois stades actifs (larves, nymphes et adultes) qui chacun se nourrit sur un hôte vertébré différent, à l’exception des adultes mâles. Ces tiques sont vectrices de plusieurs bactéries pathogènes notamment Borrelia burgdorferi sensu lato incluant les agents de la maladie de Lyme, Anaplasma phagocytophilum agent de l’anaplasmose granulocytaire humaine et animale, des Babesia agents de la piroplasmose et des Rickettsia du groupe boutonneux. Nos travaux actuels portent sur cinq volets principaux : 1) l’étude de l’efficacité de l’échantillonnage des tiques en quête d’hôtes, 2) l’étude des interactions des bactéries transmises par les tiques infectant le campagnol roussâtre (Myodes glareolus), 3) l’étude du rôle du tamia de Sibérie dans sur le risque de maladie de Lyme en forêt périurbaine, 4) l’étude de la génomique de B. burgdorferi sl et 5) l’étude de la diversité d’Anaplasma phagocytophilum. Nous décrivons ici nos travaux sur le premier volet, les autres sont décrits dans les parties suivantes.
L’évaluation du risque de transmission de ces agents pathogènes dans un milieu naturel nécessite 1) une évaluation non biaisée de la densité de tiques en quête d’hôtes dans le milieu naturel, 2) une détection « efficace » des agents pathogènes et 3) une identification des hôtes sur lesquels les tiques se gorgent et des hôtes réservoirs. A chacune de ces 3 étapes, les méthodes de recueil de l’information sont imparfaites, i.e. biaisées par des facteurs connus ou non entrainant une incertitude sur l’information recueillie. En effet, la méthode d’échantillonnage des tiques en quête d’hôtes (méthode du drapeau) classiquement utilisée est connue pour son manque d’efficacité dans certaines conditions (Milne 1943, Gray 1985, Schulze 1997) ; pour autant, celle-ci n’est jamais étudiée ni prise en compte dans les modèles de densité de tiques.
L’objectif de nos travaux est de mettre en place une stratégie d’échantillonnage adaptée permettant de contrôler a priori les imperfections et/ou de les prendre en compte/analyser a posteriori par la modélisation. Pour cela, nous développons une méthodologie générale à partir de modèles bayésiens que nous appliquons à l’étude de l’écologie des tiques
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• Etude du rôle du tamia de Sibérie (Tamias sibiricus) sur le risque de maladie de Lyme en forêt périurbaine (depuis 2005)
Participants : Gwenaël Vourc’h, Maud Marsot, Patrick Gasqui, Sébastien Masséglia, Nelly Dorr, Valérie Poux, Séverine Bord
Principaux collaborateurs : Muséum National d’Histoire Naturelle, Centre National de Référence des Borrelia - Institut Pasteur Paris
Originaire d’Asie, le tamia de Sibérie (ou écureuil de Corée, Tamias sibiricus) est vendu dans l’animalerie depuis les années 1960. Depuis les années 1970 plusieurs individus ont été relâchés, notamment dans les forêts périurbaines autour de Paris où ils ont formés des populations viables. Nos premières études sur le tamia ont montré qu’il est beaucoup infecté par B. burgdorferi sl (l’agent de la maladie de Lyme) et beaucoup plus infesté par les tiques I. ricinus que les deux espèces de rongeurs autochtones qui sont des réservoirs connus de la maladie (le mulot sylvestre Apodemus sylvaticus et le campagnol roussâtre Myodes [Clethrionomys] glareolus). Nous nous attachons à présent à caractériser le rôle de cette espèce introduite dans la circulation de B. burgdorferi sl et à évaluer si sa présence augmente le risque de maladie pour l’homme.
• Identification du vecteur de l'Anaplasmose granulocytique équine en Camargue (depuis 2008)
Participants : Agnès Leblond, Gwenaël Vourc’h, Amélie Chastagner
Principaux collaborateurs : Laboratoire de Microbiologie de l’Ecole Vétérinaire de Maisons-Alfort (ENVA), Laboratoire Vétérinaire Départemental Frank Duncombe de Caen 
Parmi les maladies vectorielles, les maladies transmises par les tiques telles que la maladie de Lyme ou l’Anaplasmose granulocytique sont considérées comme des maladies émergentes posant un problème de santé publique majeur en France. En Camargue, les babésioses (Babesia caballi et Theileria equi) sont hyperendémiques et ont des conséquences économiques importantes pour les élevages équins de la région qui ne peuvent plus exporter leurs produits. De plus, les vétérinaires ont noté depuis plusieurs années une élévation de l’incidence des fièvres résistantes à l’administration d’Imidocarb chez les chevaux (traitement classique des babésioses équines). Cette constatation pose la question de l’émergence possible en Camargue de l’Anaplasmose granulocytique à Anaplasma phagocytophilum.
Le cycle épidémiologique connu d’A. phagocytophilum chez l’homme et le cheval met en jeu une tique vectrice du genre Ixodes, Ixodes ricinus en France. Une première enquête sérologique effectuée en 2002 en Camargue a montré la présence de A. phagocytophilum chez le cheval avec une prévalence de 5 % (intervalle de confiance à 95 % : 3,4-6,5). Par ailleurs, la littérature indique que la tique suspectée comme étant le vecteur principal de l’Anaplasmose granulocytique équine en Europe, I. ricinus, serait peu abondante, voire même absente du pourtour méditerranéen. La densité des populations de tiques, en relation avec les zones et les biotopes fréquentés par les chevaux, reste à étudier.
Notre objectif est donc de préciser la présence à A. phagocytophilum chez le cheval en Camargue et de rechercher quelles espèces de tiques sont vectrices de l’infection dans cette région.
• Rôle des vertébrés sauvages et domestiques dans la circulation du virus du Chikungunya à La Réunion en 2006 (depuis 2006)
Participants : Gwenaël Vourc’h, Lénaïg Halos, Amélie Desvars, Valérie Poux, Nelly Dorr, Anne-Sophie Martel
Principaux collaborateurs : Unité de Virologie et Immunologie Moléculaire (INRA, Jouy-en-Josas), Equipe Ecologie des Invasions Biologiques UMR Ecologie et Santé des Ecosystèmes (INRA, Rennes), Unité Rage et Maladies Emergentes (ANSES, Nancy), UMR 1161 de Virologie (ENVA, INRA, AFSSA, Maisons-Alfort) 
Entre la fin de l’année 2005 et début 2006, l'île de la Réunion a été confrontée à une flambée épidémique de chikungunya sans précédent dans un pays au niveau de vie élevé, de part le nombre de personnes affectées et la sévérité de certaines formes cliniques. Le fait qu’aucun cas ne soit apparu en 2007 a, de plus, contredit toutes les prédictions. Un des aspects méconnus du chikungunya est le rôle des animaux dans le cycle épidémiologique. Le peu d’études qui traitent de question suggèrent que le virus suit un cycle sylvatique lié aux primates en Afrique, avec plusieurs espèces d'Aedes vecteurs, alors que le cycle serait surtout urbain, sans réservoir animal identifiés en Asie, où il est transmis principalement par Aedes aegypti. Le virus du Chikungunya qui a circulé à La Réunion était proche des souches africaines, mais était transmis par un moustique, Aedes albopictus, originaire d’Asie où il se nourrit sur de nombreuses espèces animales. Il n’y a en outre quasiment pas de primates non humains sur l’île. L’objectif du projet est d’étudier le rôle des vertébrés terrestres domestiques et sauvages dans l’épidémiologie du Chikungunya à La Réunion. Pour ce faire, une campagne de prélèvements sur une 20aine d’espèces a été menée juste à la fin du pic épidémique de 2006 (de mai à juillet) puis en début d’année 2007. Afin de comparer la situation de La Réunion à celle d’autres îles de l'Océan Indien touchées par l'épidémie et sur lesquelles des primates sont présents, des prélèvements ont également été réalisés sur des lémurs bruns, les rats et les chiens de Mayotte et des macaques crabiers de l’île Maurice.
Au total, plus de 3000 échantillons de sang (sérums ou sang total) sérums ont été récoltés, auxquels s’ajoutent des organes prélevés principalement sur les rongeurs et les musaraignes. 800 sérums prélevés en 2006 ont été analysés par qRT-PCR pour détection du génome viral, mais aucun échantillon n’est apparu positif. L’ensemble des sérums de 2006 sont maintenant en train d’être analysés en sérologie afin de détecter si les animaux ont été en contact avec le virus. De plus, en collaboration avec le projet ENTOMOCHIK conduit par D. Fontenille (IRD), nous avons étudié la préférence trophique du moustique Ae. albopictus afin de savoir dans quelle proportion les animaux sont susceptibles d’être piqués par ce moustique. Tous ces éléments nous permettront de mieux comprendre l’épidémiologie du Chikungunya dans l’Océan Indien.
• Risque zoonotique de leptospirose lié à la présence des ragondins (depuis 2007)
Participants : Agnès Leblond, Julie Vein
Principaux collaborateurs : UMR1233 INRA-ENVL, UMR-55 57 UCBL CNRS ENVL INRA Ecologie microbienne, ONCFS (station de Virieux 01), Liphatech SA 
La leptospirose est une zoonose de répartition mondiale présente en France, plus que dans tous les autres pays d’Europe de l’ouest. Selon l’Institut de Veille Sanitaire, les expositions à risque identifiées sont de deux types : le risque professionnel, c’est l’exposition la plus traditionnelle, et l’exposition au cours des loisirs. Cette modalité d’exposition est plus récente et en augmentation. Elle a été systématiquement impliquée dans les cas de 2003 rapportés par une seconde étude de l’Institut de Veille Sanitaire.
La leptospirose est transmise par contact direct ou indirect avec l’urine contaminée d’un animal infecté (baignade, pêche canotage, travail en zone humide). Les principaux réservoirs identifiés sont des rongeurs commensaux. Le portage de leptospires chez le ragondin (Myocastor coypus) a été identifié tardivement, mais la proportion de ragondins avec une sérologie positive est élevée dans plusieurs régions de France. Par contre, l’analyse du portage bactérien montre une prévalence faible. Pour les études publiées, le ragondin reste une espèce à suivre en priorité en raison de l’importance du volume urinaire émis dans l’environnement et potentiellement contaminant.
L’objectif général du travail est d’estimer le risque zoonotique de leptospirose lié à la présence de populations de ragondins dans les zones humides. La séroprévalence de l’infection à leptospires sera estimée chez le ragondin dans trois zones géographiques caractérisées par un nombre de cas diagnostiqués variable chez l’homme (faible, moyen, élevé) ; les sérovars de leptospires rencontrés chez le ragondin en région Rhône-Alpes seront inventoriés. Les données recueillies devraient permettre d’identifier les facteurs de risque liés à un taux de prévalence élevé, moyen ou faible chez le ragondin et de mieux comprendre l’épidémiologie de cette infection.
. Génomique des populations de Borrelia burgdorferi sensu lato (depuis 2009)
Participants : Mathieu Gonnet, Alexandre Claude, David Abrial, Jocelyn de Goer, Nelly Dorr, Patrick Gasqui, Myriam Charras-Garrido, Gwenaël Vourc'h, Xavier Bailly, Maude Pithon
Principaux collaborateurs : Centre National de Référence des Borrelia - Institut Pasteur Paris
Financement : Recherches financées avec le soutien de l'INRA, la région Auvergne et l'Union Européenne : Fonds Européen de Développement Régional
Les espèces bactériennes du complexe Borrelia burgdorferi sensu-lato (s.l.) sont transmises par des tiques à différents hôtes vertébrés. Chaque espèce du complexe se caractérise par sa capacité à infecter un spectre d'hôtes particulier. Ainsi, seules certaines des espèces de Borrelia burgdorferi s.l. sont pathogènes pour l'homme et causent la maladie de Lyme. Nous étudions les processus épidémiologiques et évolutifs expliquant la spécialisation de souches de Borrelia burgdorferi s.l. sur des hôtes différents et l'émergence de groupes génétiques décrits comme des espèces distinctes. Dans ce cadre, nous avons séquencé partiellement le génome de souches de Borrelia burgdorferi s.l. qui appartiennent à différentes espèces de ce complexe. Afin d'utiliser ces données, nous développons un système d'information et d'analyse dédié.
. Le système Nephropathie épidémique/hantavirus puumala/campagnol roussâtre, un modèle de zoonoses (depuis 2010)
Participants : Frank Sauvage (LBBE, UCB), Laurent Crespin (INRA, UR 346)
Principaux collaborateurs : Noël Tordo (CNR des Fièvre Hémorragiques Virales, Philippe Marianneau (CNR FHV)
Les zoonoses forment un groupe de maladies particulièrement importantes à étudier à deux titres. D’abord, 73% des maladies émergentes chez l’homme sont à l’origine des zoonoses et ce pourcenage est en augmentation. Ensuite, et bien qu’il soit généralement fortement sous-évalué, l’impact des zoonoses est important, que ce soit en termes de santé humaine et/ou de coûts économiques.
Dans l’objectif de renforcer ses liens avec le groupe du Professeur D. Pontier du Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive (LBBE, Université Claude Bernard à Lyon), notre unité participe, depuis cette année, à l’étude du système néphropathie épidémique/hantavirus puumala/campagnol roussâtre comme modèle de zoonose. Ceci afin de mieux comprendre le rôle de différents facteurs (comportementaux, écologiques, climatiques ou autres) agissant dans les populations réservoirs et conduisant au déclenchement des épidémies humaines. Ces connaissance devraient permettre de mieux prévenir les occurrences des épidémies humaines de néphropathie épidémique mais aussi, à plus long terme, être applicables à d’autres zoonoses impliquant des petits mammifères dont le fonctionnement est plus difficile à étudier sur le terrain. Par exemple le hantavirus ‘Sin Nombre’ sur le continent américain qui cause un syndrome pulmonaire avec des taux de mortalités élevés, jusqu’à 40%. Il nécessite donc des précautions supplémentaires pour la manipulation des rongeurs qui rendent le travail de terrain beaucoup plus compliqué.
Notre stratégie d'étude s’appuie, d’une part, sur le suivi à long terme de populations de campagnols en zones endémique ou non du hantavirus Puumala et, d’autre part, sur l’analyse statistique de divers types de données (démographiques, génétiques, sérologiques) récoltées dans les populations in natura.
. Eco-épidémiologie de la fièvre Q due à Coxiella burnetii dans les élevages de petits ruminants (depuis 2010)
Participants : Elsa Jourdain, Xavier Bailly, Françoise Rieu-Lesme, Sébastien Masséglia, Anne-Sophie Martel, Patrick Gasqui, Laurent Crespin, Gwenaël Vourc’h, Christian Ducrot
Principaux collaborateurs : ANSES Sophia-Antipolis (LNR Fièvre Q), ANSES Maisons-Alfort (Unité Zoonoses Bactériennes), INRA BioEpAR, Institut de l’Elevage
La fièvre Q est une zoonose due à une bactérie intracellulaire (Coxiella burnetii). Chez l’Homme, la maladie passe souvent inaperçue mais elle peut également provoquer des troubles graves, en particulier pour les populations à risque (femmes enceintes, immunodéprimés, personnes souffrant de troubles cardiaques ou vasculaires). La bactérie est essentiellement transmise à l’homme par inhalation de poussières ou aérosols contaminés. Même si d’autres espèces de mammifères et des oiseaux peuvent être infectés, les ruminants domestiques sont considérés comme le principal réservoir de cette maladie. En élevage, la fièvre Q pose des problèmes d’avortements et de troubles de la fertilité et, pendant la période des mises-bas, la bactérie peut être excrétée massivement par les femelles infectées. L’objectif général de notre travail est de comprendre les modalités de circulation de la bactérie dans les élevages de petits ruminants et leur environnement. Une étude pilote est en cours de réalisation dans un élevage ovin ayant récemment subi des avortements associés à la fièvre Q.
. Etude des interactions entre agents pathogènes transmis par les tiques chez leurs hôtes naturels, les rongeurs sauvages (depuis 2011)
Participants : Gwenaël Vourc’h, Patrick Gasqui, Muriel Vayssier-Taussat, Elise Vaumourin
Principaux collaborateurs : UMR BIPAR/USC INRA « Bartonelles et tiques » de l’Agence Nationale de SEcurité Sanitaire (ANSES) de Maisons-Alfort
Les agents pathogènes infectant les mêmes individus peuvent interagir directement en utilisant les mêmes sites cibles chez l’hôte ou indirectement via la réponse immunitaire de l’hôte. Ces interactions peuvent avoir des effets très importants, en favorisant, par exemple l’apparition de nouvelles infections. Du fait de leur présence simultanée dans les tiques, les agents pathogènes transmis par les tiques peuvent en théorie fréquemment être transmis en même temps et donc coinfecter le même animal. Parmi ces agents pathogènes, un très grand nombre ont pour réservoirs les rongeurs et peuvent être transmis de manière accidentelle à l'homme qui développe des maladies.
L’objectif de nos travaux est d’identifier et de caractériser les interactions entre les principaux agents pathogènes transmis par les tiques (Borrelia burgdorferi sensu lato, Anaplasma phagocytophilum, Babesia sp et Bartonella sp) dans les populations réservoirs de rongeurs (de campagnols roussâtres [Myodes glareolus] en forêt de Sénart et de rat noir [Rattus rattus] dans le parc de Chanteraines). Ces travaux vous nous permettre de mieux comprendre les patrons observés d’infection dans les populations et ainsi adapter les traitements dans le cas d’apparition de symptômes atypiques chez l’homme.
