Soutenance de thèse de LY NA HUYNH

Ecole Doctorale
Sciences de la Vie et de la Santé
Spécialité
Biologie-Santé - Spécialité Maladies Infectieuses
établissement
Aix-Marseille Université
Mots Clés
Maldi-Tof,arthropode,Vietnam,moléculaires,entomologie,
Keywords
Maldi-Tof,Arthropods,Vietnam,molecular,entomology,
Titre de thèse
MALDI-TOF MS et outils moléculaires pour l'identification des arthropodes d'importance médicale et vétérinaire au Vietnam
MALDI-TOF MS and molecular tools for the identification of arthropods of medical and veterinary importance in Vietnam
Date
Vendredi 25 Novembre 2022
Adresse
19-21 Boulevard Jean Moulin 13385 Marseille Cedex 05, France
Amphitheater.
Jury
Directeur de these M. Philippe PAROLA Institut Hospitalo-Universitaire Méditerranée Infection
Rapporteur M. Jérôme DEPAQUIT Faculté de Pharmacie, Université de Reims Champagne Ardenne
Rapporteur Mme Anna COHUET Institut de Recherche pour le Developpement, Unité Maladies infectieuses et vecteurs : écologie, génétique, évolution et contrôle
Examinateur M. Arezki IZRI Service de Parasitologie-Mycologie, AP-HP, HUPSSD, Hôpital Avicenne, Université Paris 13, UMR 190, Unité des virus émergents, Université Aix-Marseille

Résumé de la thèse

Résumé Les arthropodes d'importance médicale et vétérinaire sont des insectes et des arachnides pouvant transmettre de nombreux agents pathogènes (bactéries, protozoaires, et virus) responsables de maladies chez les Humains ou les animaux. Chaque année dans le monde , ces agents infectieux transmis sont responsables de millions de cas infectieux, certains mortels, chez les humains et les animaux . La lutte intégrée contre les vecteurs et la surveillance épidémiologique sont essentielles dans les stratégies de contrôle et de surveillance de ces maladies à transmission vectorielle. Cette étude visait à identifier les arthropodes capturés sur des mammifères sauvages et domestiques au Vietnam et analyser la présence éventuellede micro-organismes pathogènes à l'aide d'études morphologiques, de la biologie moléculaires et de la technique du MALDI-TOF. Dans le premier projet, nous avons vérifié la capacité de l'outil MALDI-TOF MS pour l'identification des moustiques vietnamiens capturés sur le terrain et stockés avec du gel de silice. L'analyse MALDI-TOF MS nous a permis d'identifier 22 espèces de moustiques, dont 18 espèces, ont été ajoutées à la base de données IHU comme spectres de référence. Nos travaux montrent que le MALDI-TOF MS est capable de faire la distinction entre des espèces de moustiques très proches ainsi que pour des groupes d'espèces cryptiques, difficiles à distinguer morphologiquement mais aussi par biologie moléculaire. Dans le second projet de la thèse, nous avons combiné trois outils (morphologie, biologie moléculaire, et MALDI-TOF MS) pour identifier des tiques conservées dans l'alcool et pour rechercher les micro-organismes associés à ces tiques collectés au Vietnam. Dans ce travail, nous avons montré l'utilité du MALDI-TOF MS pour aller au delà des limites des méthodes traditionnelles d'identification morphologique et moléculaire. Nous avons également exploré pour la première fois l'ADN de cinq micro-organismes -Anaplasma platys, Anaplasma phagocytophilum, Anaplasma marginale, Ehrlichia rustica, et Theileria sinensis - détectée chez des chiens et des tiques de bovins. Le troisième projet nous a permis d'identifier à l'aide de la technique MALDI-TOF MS deux espèces de puces stockées en alcool. L'efficacité de la techniquepour distinguer des espèces d'un même groupe a également été évaluée. Les puces ont été criblées à l'aide d'outils de biologie moléculaire pour détecter les micro-organismes associés. Nous avons ainsi signalé pour la première fois au Vietnam la présence du genre Bartonella (B. clarridgeiae, B. rochalimae, B. coopersplainsensis) et de l'endosymbionte Wolbachia dans des puces collectées chez des petits rongeurs sauvages et des animaux domestiques. Enfin, nous avons rédigé une revue de la littérature sur les moustiques et les maladies transmises par les moustiques au Vietnam. Le but était de fournir une liste tous les moustiques vietnamiens connus, ainsi qu'un aperçu complet des pathogènes transmis par ces moustiques. Cette revue peut être utile aux décideurs responsables des stratégies de lutte antivectorielle et aux chercheurs pour de futures enquêtes sur les moustiques. Globalement, notre thèse nous a permis de confirmer l'efficacité du MALDI-TOF MS en entomologie médicale. Il a été utilisé pour la première fois sur les moustiques, tiques et puces collectés sur le terrain dans les hauts plateaux du centre du Vietnam, et identifier les vecteurs importants et les maladies associées.

Thesis resume

Summary Medically important arthropods include insects and arachnids are vectors of disease and can transmit many infectious pathogens (bacteria, protozoa, and viruses) that cause common and emerging diseases between humans or from other creatures to humans. Annually, transmitted infectious agents are responsible for millions of infectious and death cases in humans and animals around the world. Integrated vector management and epidemiological surveillance are essential in strategies for the control and monitoring of these vector-borne diseases. Therefore, the accurate identification of arthropod vectors and the characterization of the repertoire of associated microorganisms are crucial steps in vector control. This study aimed to determine arthropods captured from wild and domestic mammals in Vietnam and the presence, prevalence of their associated microorganisms using morphological, molecular, and MALDI-TOF approaches. In the first project, we evaluated the capacity of the MALDI-TOF MS tool for the rapid and correct identification of the field-caught Vietnamese mosquitoes stored in silica gel. The MALDI-TOF MS analysis allowed us to identify 22 mosquito species, of which 18 species, were added to our house database to be reference spectra. Our work indicated that the MALDI-TOF MS was able to distinguish between the sibling mosquito species and cryptic species groups that are not only difficult to distinguish morphologically but also molecularly. In the second project of the thesis, we combined three tools (morphology, molecular, and MALDI-TOF MS) to identify alcohol-preserved ticks and to search for microorganisms associated with these ticks collected in Vietnam. In this work, we showed the usefulness of MALDI-TOF MS to overcome the limitations of traditional morphological and molecular identification methods. We also explored for the first time, the DNA of five microorganisms (Anaplasma platys, Anaplasma phagocytophilum, Anaplasma marginale, Ehrlichia rustica, and Theileria sinensis) was detected in dogs and cattle ticks. The third project allowed us to identify two flea species that were stored in alcohol using the MALDI-TOF MS technique. The effectiveness of the approach to distinguish between species in the same group was evaluated as well. Fleas were also screened using molecular biology tools to detect microorganisms associated with their ectoparasites. We reported for the first time in Vietnam the presence of Bartonella genus (B. clarridgeiae, B. rochalimae, B. coopersplainsensis) and Wolbachia endosymbiont in fleas collected in wild small rodents and domestic animals. Finally, we wrote a literature review of mosquitoes and mosquito-borne diseases in Vietnam. Our review was to provide a complete checklist of all Vietnamese mosquitoes that have been recognised, along with a comprehensive and systematic overview of mosquito-borne diseases in Vietnam. This review may be useful to decision-makers responsible for vector control strategies and to researchers for future surveys on mosquitoes. Overall, our thesis enabled us to confirm the effectiveness of MALDI-TOF MS in medical entomology, for the first time its application on Vietnamese mosquitoes, ticks, and fleas collected in the field in the central highlands of Vietnam, and to detect the important vector-borne agents and their associated diseases.