Etude génomique de la stabilité génétique des vaccins contre la Peste des Petits Ruminants

Boyer Marie. 2018. Etude génomique de la stabilité génétique des vaccins contre la Peste des Petits Ruminants. Marseille : Aix-Marseille université, 57 p. Mémoire de master 2 : Sciences et technologie. Bioinformatique et génomique : Aix-Marseille université

Encadrement : Bataille, Arnaud

Résumé : La peste des petits ruminants (PPR) est une maladie virale infectieuse, extrêmement contagieuse et fatale, qui touche principalement les petits ruminants (ovins et caprins sauvages ou domestiques) en Afrique, en Asie et au Moyen-Orient entrainant de grande pertes économiques sur le marché des petits ruminants. Elle se caractérise par de la fièvre, une pneumonie et souvent la mort. L'agent responsable de la maladie est un virus à ARN négatif monocaténaire non segmenté, de la famille des Paramyxoviridae et du genre Morbillivirus. Le vaccin actuellement le plus utilisé contre la PPR (appelé vaccin Nigeria 75/1) provient de la souche sauvage atténuée isolée au Nigeria en 1975. Soixante-quinze passages de la souche sauvage en culture cellulaire à travers des cellules Véro (cellules de rein de singes) ont été réalisés pour obtenir une souche vaccinale atténuée. Pour tout vaccin, il est nécessaire de vérifier la stabilité de celui-ci afin d'éviter toute dérive génétique et retour aux caractères infectieux lors de cultures cellulaires supplémentaires associées à la production du vaccin. Pour ce projet, nous avons voulu déterminer si le passage du vaccin PPR en cultures cellulaires successives entrainait une dérive génétique du vaccin, et représentait un risque de réversion de mutations potentiellement associées à l'atténuation du vaccin. Ont été mis à ma disposition différents passages historiques postérieurs au vaccin, conservé par l'UMR ASTRE (P90, P99, P130, P149). J'ai réalisé dix passages au travers de deux types cellulaires, Vero et CHS, permettant d'étudier l'effet de différents types cellulaires sur la dérive génétique du vaccin. Afin de séquencer les souches générées ou déjà présentes au CIRAD, il a fallu extraire l'ARN, amplifier les génomes (par deux techniques différentes), quantifier les échantillons, puis préparer les librairies et envoyer les échantillons à séquencer sur la plateforme AGAP. Une fois les passages séquencés en paired end (MiSeq) un script en snakemake a permis d'analyser les résultats généré durant le séquençage par l'utilisation d'outils contrôlé par des règles. Cette première analyse a permis d'obtenir les différents variants (SNPs) présents au sein des populations virales. Ensuite les logiciels Geneious, IGV et BioEdit ont servis à l'obtention des séquences consensus de chaque échantillon. Les travaux réalisés lors de ce projet ont démontré l'intérêt du séquençage à haut débit sur échantillons viraux amplifiés pour étudier la dérive génétique du PPRV. Les résultats suggèrent un risque progressif mais faible de dérive génétique du vaccin contre la PPR lors de passages cellulaires successifs. Les résultats ont également démontré le risque de réversion de certaines mutations potentiellement associée à l'atténuation de la souche sauvage Nig 75/1. Il est possible que la réapparition de variants sauvages à de faibles fréquences dans la population constitue un risque de retour à la virulence de la souche vaccinale utilisée. Il est donc urgent de réaliser d'autres études pour déterminer l'importance de ces mutations pour l'atténuation du vaccin. Ce risque même mineur doit être surveillé pour éviter tous risques de propagation de la maladie lors d'une campagne de vaccination. Les producteurs de vaccins quant à eux doivent redoubler de vigilance dans le contrôle du processus de production car celui-ci peut fortement influer sur la qualité du vaccin et ainsi induire des risques de réversion et de retour à certains caractères infectieux.

Auteurs et affiliations

• Boyer Marie, Aix-Marseille université (FRA)

Source : Cirad-Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/590119/)

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