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Les maladies infectieuses représentent l'un des plus puissants mécanismes sélectifs dans le développement de notre civilisation. Des scientifiques ont trouvé des preuves ADN de l'impact de la peste noire sur le développement humain. Une analyse de l'ADN prélevé sur d'anciens survivants et victimes révèle que la maladie, qui a décimé l'Europe au 14e siècle, subsiste encore aujourd'hui. Guru Med | 22 Oct 2022 "De nombreux Européens présentent des anomalies génétiques qui ont préservé leurs ancêtres de la peste bubonique, selon une étude publiée mercredi (lien plus bas). Selon cette étude récente, à la suite de la peste noire qui a ravagé l’Europe en 1348, cette maladie infectieuse a tué d’énormes pans de population sur tout le continent, provoquant la plus grande vague d’évolution biologique jamais détectée chez l’humain. Il s’avère que des mutations génétiques spécifiques ont rendu les humains considérablement plus aptes à survivre à la pandémie. Néanmoins, cette protection a un coût : les personnes porteuses des gènes de résistance à la peste sont plus susceptibles de développer des maladies immunologiques, notamment la maladie de Crohn. La bactérie Yersinia pestis, qui est véhiculée par les puces, est à l’origine de la peste bubonique. Bien que cette maladie touche l’homme depuis plusieurs milliers d’années, elle a frappé l’Europe médiévale avec une telle intensité que les spécialistes se sont demandé si la peste noire n’avait pas modifié la composition génétique de l’Europe." (...) Image d’entête : manuscrit suisse du XVe siècle représentant des personnes atteintes de la peste bubonique, souffrant de ganglions lymphatiques enflés. (VCG Wilson/ Corbis)
Pourquoi les perdrix disparaissent-elles aussi massivement ? Des chercheurs ont étudié les effets des pesticides sur leur santé. Résultats : une immunité en berne, des petits œufs, une reproduction altérée… « Le développement du bio pourrait sauver les agrosystèmes », conclut un chercheur. Margaux Otter (Reporterre) 6 mai 2021 à 10h22 Mis à jour le 8 mai 2021 à 09h37
« Chez les oiseaux aussi, manger bio est meilleur pour la santé. » C’est le constat d’une étude publiée en mars 2021 dans Environmental Pollution. En 2017, pendant vingt-six semaines, des chercheurs du Centre d’études (...) [Image] Graphical abstract Keywords : Carotenoid ; Immune system ; Long-term effect ; Parasite ; Pesticides residuals ; Realistic exposure
Grâce à une mutation génétique, une mouche de type Bemisia tabaci est capable de résister aux insecticides.
L'aleurode du tabac, également appelé Bemisia tabaci ou aleurode du cotonnier, est une petite mouche blanche réputée pour les dégâts qu'elle provoque sur les cultures de patate douce, de poivron, de coton, de tabac ou encore de tomate. Par Camille Moreau, 31.03.2021 Une mouche insensible aux produits chimiques "Particulièrement résistante aux insecticides, des scientifiques chinois et suisses se sont penchés sur le patrimoine génétique de l'espèce afin de comprendre son immunité face à certains produits chimiques, notamment les glycosides phénoliques, sécrétés naturellement par les plantes et toxiques pour les insectes herbivores. L'étude publiée le 25 mars 2021 dans la revue scientifique américaine Cell a permis de montrer que l'espèce de mouches avait subi une mutation génétique grâce à un transfert horizontal de gènes entre une plante et l'insecte. En effet, après avoir séquencé le patrimoine génétique de l'aleurode, les chercheurs ont identifié un gène inconnu baptisé BtPMaT1 et présent uniquement chez des champignons, des bactéries et des plantes. "Il est probable qu'un virus présent dans une plante ait intégré le gène dans son génome, puis qu'un aleurode ait mangé cette plante infectée. Le virus a alors transféré le gène au génome de l'insecte, puis il s'est fixé dans la population", détaille auprès de la revue Cell Ted Turlings, écologiste à l'université de Neuchâtel en Suisse." (...) [Image] L'aleurode est une mouche blanche particulièrement résistantes aux insecticides. Crédit : Getty Images
L’apoptose, une forme de mort cellulaire programmée, joue un rôle clé dans le développement et l'homéostasie des organismes multicellulaires en contrôlant le nombre et l'organisation des cellules dans les tissus et les organes. Les protéines de l’apoptose ont fait l’objet de nombreuses études au cours des dernières décennies. Ces études se sont particulièrement concentrées sur les mammifères ou certains organismes modèles (e.g. le nématode Caenorhabditis elegans ou la mouche Drosophila melanogaster). Étonnement, les protéines de l’apoptose n’ont été analysées que dans un nombre limité d’espèces d’insectes, ce qui restreint notre compréhension de leur rôle physiologique chez ces organismes qui représentent pourtant 85% de la biodiversité animale. Des chercheurs de l’UMR BF2i, en collaboration avec les Universités de Leuven et d’Oxford, viennent de découvrir que, chez les pucerons, les protéines inhibitrices de l’apoptose (IAP) ont subi une grande expansion génique et des modifications structurales suggérant de nouveaux rôles pour ces protéines, en lien avec le grand potentiel invasif de ces insectes ravageurs des cultures. Les IAP chez les insectes : inhibiteurs de l’apoptose mais pas que ! INRAE INSTIT. Publié le 10 février 2021 "L’apoptose figure parmi les formes de mort cellulaire programmée les plus conservées dans l’arbre du vivant et intervient dans des processus aussi divers que le développement embryonnaire, la métamorphose ou l’immunité. Chez tous les organismes, l’activation de l’apoptose semble impliquer un même ensemble de protéines, parmi lesquelles les caspases (protéines effectrices de l’apoptose, capables de cliver de nombreux composants cellulaires) et les IAP (protéines inhibitrices de l’apoptose, capables de bloquer l’action des caspases et donc l’apoptose). Ces protéines n’ont été étudiées que chez une dizaine d’insectes, bien loin des 1 million d’espèces estimées ! Pourtant, grâce à des initiatives récentes comme le i5k (projet visant à séquencer 5000 génomes d’arthropodes), plus de 400 génomes séquencés d’insectes sont aujourd’hui disponibles, un nombre qui augmente de jour en jour et rend envisageable des études élargies à un nombre beaucoup plus conséquent d’organismes. La présente étude, publiée le 7 décembre 2020 dans la revue PNAS, est la première à analyser d’un point de vue évolutif et fonctionnel la voie de l’apoptose chez un insecte hémiptère, le puceron du pois, Acyrthosiphon pisum. Elle a permis la découverte d’une amplification exceptionnelle des IAP et de l’émergence de nouvelles fonctions chez cet insecte." (...) Références :
Ribeiro Lopes M., Parisot N., Gaget K., Huygens C., Peignier S., Duport G., Orlans J., Charles H., Baatsen P., Jousselin E., Da Silva P., Hens K., Callaerts P., Calevro F. (2020) - Evolutionary novelty in the apoptotic pathway of aphids. Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 117, 32545-32556. doi : 10.1073/pnas.2013847117
Mais aussi : Ribeiro Lopes M., Parisot N., Callaerts P., Calevro F. (2019) Genetic diversity of the apoptotic pathway in insects. Dans : Evolutionary Biology Book series: Evolution, Origin of Life, Concepts and Methods (ed. Pontarotti P.), 253-285, Springer Nature Switzerland AG. doi : 10.1007/978-3-030-30363-1_13
Les guêpes parasites Cotesia se développent à l’intérieur du corps de chenilles. Lors de la ponte de leurs œufs, elles injectent des particules produites grâce à un virus, intégré dans leur génome depuis 100 millions d’années. INEE CNRS, 25 janvier 2021 "Le génome de Cotesia vient d’être assemblé à l’échelle des chromosomes. L’étude a permis de dresser pour la première fois une carte complète de l’organisation des gènes viraux dans le génome d’une guêpe parasite. Elle révèle que le génome viral s’est considérablement étendu jusqu’à coloniser tous les chromosomes de la guêpe. Dans le cadre de cette dispersion, une partie des gènes viraux reste néanmoins concentrée dans des régions spécialisées du génome, l’une d’elles représentant la majeure partie du bras court d’un chromosome. Ces résultats, parus dans Communications Biology, suggèrent que l’évolution d’un virus intégré dans un génome eucaryote est totalement différente lorsqu’il est utile à l’organisme qui le porte. En effet, les innombrables virus intégrés qui constellent les génomes sont considérés comme des vestiges d’infections anciennes voués à un lent déclin, n’apportant qu’en de rares cas une protection contre d’autres infections. Le virus de Cotesia se distingue par le fait qu’il est absolument nécessaire à la réussite du parasitisme. En effet, il introduit des gènes induisant une immunosuppression chez la chenille qui empêche la destruction des œufs de la guêpe, puis une manipulation complexe de la physiologie de l’hôte au bénéfice du parasite. Ceci explique sans doute son expansion exceptionnelle dans le génome de la guêpe." (...) "Les virus ne sont pas toujours néfastes : ils peuvent apporter de nouvelles fonctions aux organismes qu’ils infectent. L’exemple le plus spectaculaire consiste en l’utilisation par des guêpes parasites du genre Cotesia d’un virus (nommé bracovirus) qu’elles ont intégré à leur génome au Crétacé, il y a 100 millions d’années. Ces guêpes attaquent des chenilles dans lesquelles leur progéniture se développe. Pour cela, elles fabriquent massivement des particules de bracovirus et les injectent, en même temps que leurs œufs, dans le corps de la chenille. Les particules infectent les cellules de l’hôte et les gènes viraux ainsi introduits assurent la production de facteurs de virulence. Ces derniers vont inhiber les défenses immunitaires de l’hôte et modifier de nombreux aspects de sa physiologie, rendant ainsi possible le développement des larves de guêpes à l’intérieur du corps de la chenille. Les guêpes Cotesia sont utilisées en lutte biologique du fait de leur redoutable efficacité contre certains lépidoptères ravageurs des cultures. En particulier, elles sont produites à grande échelle au Brésil depuis les années 80, pour traiter des millions d’hectares de cannes à sucre contre des chenilles foreuses de tiges, peu accessibles par les traitements phytosanitaires. Un consortium international (France, Pays-Bas, Brésil, Etats-Unis) dirigé par l’Institut de Recherche sur la Biologie de l’Insecte (IRBI - CNRS/Université de Tours) vient de montrer, grâce à l’obtention d’un assemblage complet du génome de la guêpe, que les gènes du virus ont colonisé tous les chromosomes. Alors que les virus intégrés dans les génomes se dégradent en général peu à peu, finissant par être complètement éliminés, le bracovirus, au contraire, a fait l’objet d’une large expansion qui en fait un “virus géant”. En effet, son génome par sa taille, de près d’1 Megabase, soutient la comparaison avec les plus grands virus connus, comme le Mimivirus qui infecte les amibes. Les gènes viraux sont dans l’ensemble dispersés dans les chromosomes de la guêpe, cependant certaines régions concentrent des gènes spécialisés dans les fonctions virales essentielles comme la formation des particules et des cercles d’ADN qu’elles incorporent pour les introduire dans les chenilles. La plus grande, d’un ordre de grandeur comparable au Complexe Majeur d’Histocompatibilité (CMH) essentiel à l’immunité des mammifères, constitue la majeure partie du bras court du chromosome 5 (C5). La comparaison de ces régions entre différentes espèces de guêpes apparentées montre que cette architecture est conservée suggérant l’action de fortes contraintes évolutives dans leur maintien. Malgré l’activité massive de production des particules dans les ovaires, l’analyse de l’expression des gènes de l’immunité montre que la guêpe ne considère pas le virus comme un corps étranger. Ainsi, après 100 millions d’années de domestication, le virus a été complètement intégré à la physiologie de la guêpe." (...) [Image] Carte de l’organisation des gènes du bracovirus dans le génome de la guêpe parasite Cotesia [Cotesia congregata, C. rubecula, C. glomerata, C. vestalis, C. flavipes, and C. sesamiae / Microplitis demolitor]
Au cœur d’un récif de l’archipel des Keys, à l’extrême sud de la Floride, une jeune langouste blanche (Panulirus argus) s’en revient de sa nuit passée à rechercher des mollusques et pénètre dans son repaire. Les langoustes ont l’habitude de partager ces fentes rocheuses et, cette nuit, un nouvel arrivant s’y est installé. Mais ce dernier est un peu bizarre. Son urine dégage une odeur inhabituelle. Elle contient des substances produites quand la langouste est infectée par un virus contagieux noté Panulirus argus Virus 1, ou PaV1. La jeune langouste en bonne santé qui était de retour semble sur le qui-vive. Aussi difficile soit-il de trouver un abri aussi bien protégé des prédateurs que le sien, elle fait marche arrière et s’éloigne vers la pleine mer, loin du virus mortel. Dana Hawley et Julia Buck | 30 juillet 2020 POUR LA SCIENCE N° 515 "La réaction des langoustes au virus – observée à la fois in situ et en laboratoire – est la même que celle que nous n’avons que trop expérimentée cette année : la distanciation sociale. Pour freiner l’épidémie de Covid-19, les interactions physiques avec autrui ont été fortement limitées, notamment via les mesures de confinement. Cela a été pénible. Et nombreux sont ceux qui se sont interrogés sur la nécessité de telles mesures. Pourtant, aussi contre nature que cela puisse paraître, la distanciation sociale fait partie intégrante du monde naturel. Outre les langoustes, des animaux aussi différents que des singes, des poissons, des insectes et des oiseaux sont capables de détecter des congénères malades, et en conséquence de s’en tenir à distance. Ce comportement est fréquent chez les animaux sociaux, car il augmente leurs chances de survie. En effet, la vie en groupe permet aux animaux de capturer plus facilement leurs proies, de se tenir chaud et d’éviter les prédateurs, mais elle favorise aussi la propagation de maladies contagieuses, comme pourrait en témoigner n’importe quel parent dont l’enfant va à la garderie. Ce risque a favorisé une évolution des comportements susceptibles d’aider les animaux à éviter les infections. Ceux qui maintiennent une certaine distance sociale pendant une épizootie ont plus de chances de rester en vie. Et, de fait, ils augmentent leurs chances d’engendrer une descendance qui pratiquera à son tour la distanciation sociale lorsqu’elle sera confrontée à la maladie. C’est ce que les écologues appellent l’« immunité comportementale ». Les animaux sauvages ne sont pas vaccinés, mais ils peuvent se protéger des maladies en adoptant des modes de vie et des comportements adéquats. Toutefois, cette immunité comportementale n’est pas sans coût. La distanciation sociale, même temporaire, fait perdre un certain nombre des avantages qui ont, au départ, justement favorisé la vie sociale. En fait, les chercheurs ont appris que l’évitement total n’est que l’une des stratégies adoptées par les animaux pour réduire le risque de transmission. Il existe des espèces sociales dont les membres restent ensemble bien que certains soient infectés, mais qui, alors, modifient certaines de leurs interactions, lors du toilettage par exemple, ou qui limitent leurs interactions avec les individus jouant un rôle particulier dans la colonie, comme dans le cas des fourmis. Un sacrifice qui en vaut la peine ? La capacité des langoustes à détecter et à éviter leurs congénères infectées a été la clé de leur survie face au virus PaV1, qui tue plus de la moitié des langoustes juvéniles qu’il infecte. Elles présentent en effet une forte vulnérabilité au virus, car elles sont si grégaires qu’elles se tassent jusqu’à 20 individus dans le même abri. Mais c’est ainsi, regroupées au cœur d’éponges, de coraux ou de crevasses rocheuses, en brandissant et en faisant claquer leurs pinces, qu’elles parviennent à se défendre contre les prédateurs tels que les poissons balistes. C’est au début des années 2000 que Don Behringer, de l’université de Floride, et ses collègues ont remarqué que certaines jeunes langoustes vivaient seules dans leur repaire, bien que cela les rende très vulnérables. Puis ils ont constaté que la plupart d’entre elles étaient infectées par le virus. Ils ont supposé qu’elles n’avaient pas choisi de vivre seules, mais qu’elles avaient été bannies. En 2006, pour vérifier leur hypothèse, ils ont placé des langoustes bien portantes dans des aquariums où elles devaient choisir leur refuge : vide ou occupé par un congénère, qui était soit en bonne santé, soit malade. Dans le premier cas, ils ont observé que les langoustes se montraient sociables et choisissaient les repaires occupés par une langouste en bonne santé plutôt que ceux qui étaient vides. En revanche, dans le second cas, elles ont préféré rester seules et ont évité les abris contenant des langoustes infectées. Comment est-ce possible ? En 2013, Don Behringer et son collègue Joshua Anderson ont montré que les langoustes sont capables de repérer leurs congénères malades grâce à la chimioréception de signaux provenant de l’urine. En effet, il s’est révélé que les urines des langoustes infectées contiennent des substances qui constituent des signaux d’alerte pour les langoustes en bonne santé. Ainsi, dès que les scientifiques bloquaient, avec une colle adéquate, les voies urinaires des langoustes infectées, leurs congénères saines ne les évitaient plus (à la fin de l’expérience, la colle a été enlevée et les langoustes ont survécu). En 2015, Mark Butler et ses collègues, de l’université Old Dominion, en Virginie, ont mené une expérience dans l’archipel des Keys pour corroborer ces résultats. Ils ont attaché une langouste malade dans un refuge de langoustes en bonne santé. Ils ont alors constaté que, le plus souvent, elles abandonnaient l’abri pour la pleine mer où elles couraient pourtant un risque bien supérieur d’être dévorées. Puis ils ont répété l’expérience en attachant, cette fois, une langouste saine dans l’abri. Dans ce cas, les langoustes ne quittaient plus massivement l’abri. Ainsi, quand les langoustes détectent une congénère infectée, elles sont prêtes à prendre des risques considérables pour éviter la maladie. Cet évitement, bien qu’il ne soit pas sans coût, prévient les épizooties qui, sinon, dévasteraient bel et bien les populations de langoustes, comme Mark Butler et ses collègues l’ont montré à l’aide de modèles mathématiques. Protéger les plus précieux et les vulnérables Les langoustes ne sont pas les seuls animaux chez qui la distanciation sociale présente un rapport bénéfice/coût avantageux. D’autres animaux ont même développé des stratégies pour augmenter ce rapport, en protégeant plus spécifiquement les congénères les plus précieux pour le groupe ou les plus vulnérables. Les exemples les plus impressionnants se trouvent chez les insectes sociaux, quand les individus exercent des fonctions distinctes et ont de ce fait des influences différentes sur la survie de la colonie." (...) [Image] Crédit : Nick Kilner
C’est une nouvelle étape du génétiquement modifié, peut-être plus inquiétante que les précédentes: le forçage génétique vise non seulement à modifier le génome d’espèces vivantes, mais à le faire de manière définitive, et en milieu naturel. Si les applications sont nombreuses, y compris pour la conservation de la biodiversité, l’inquiétude grandit chez les associations, selon qui l’objectif final est agricole. Journal de l'environnement. Par Romain Loury, 18.05.2020 "... cette technique pourrait trouver des applications dans de nombreux champs, dès qu’il s’agit de modifier une espèce ou tout simplement de réduire, voire d’éliminer, une population. Parmi les principaux usages en cours d’étude, la lutte contre les maladies vectorielles: en 2024, de premiers lâchers de moustiques anophèles modifiés par forçage génétique devraient avoir lieu au Burkina Faso, dans le but d’éradiquer l’espèce. L’opération est menée par Target Malaria, financée par la Fondation Bill & Melinda Gates, ouvertement pro-GM. Le GM au secours de la biodiversité ? Plus inattendu, le forçage génétique aiguise aussi les appétits dans le domaine de la biodiversité. Exemple aux Etats-Unis, où des travaux sont en cours pour modifier un gène HLA (impliqué dans l’immunité) de la grenouille léopard, afin de la rendre résistante au champignon Batrachochytrium dendrobatidis, qui décime les amphibiens à travers le monde. D’autres projets sont en cours, notamment en Nouvelle-Zélande, où le forçage génétique est l’une des stratégies pour éliminer les espèces invasives dans le cadre du plan Predator Free 2050. Objectif: débarrasser le pays des rats noirs et des opossums, introduits au 19ème siècle par les colons européens et qui ravagent la faune autochtone. A Hawaii, un autre projet est en cours pour éliminer le moustique Culex quinquefasciatus, vecteur du paludisme aviaire." (...)
Le 25 mai 2019, depuis le début de l'année, le Burundi a notifié 3 207 552 cas de paludisme clinique, dont 1 273 décès liés. Par Jacques Morvan, 11.06.2019
"Augmentation par rapport à l'année 2018 au cours de laquelle 2 100 157 cas (53 % d'augmentation) et 1 046 décès (22 % d'augmentation) ont été notifiés selon l'Organisation mondiale de la Santé.
Les responsables de la santé signalent que les premières évaluations montrent que les principaux facteurs de l'augmentation actuelle de la transmission du paludisme sont :
le faible recours aux mesures préventives (moustiquaires imprégnées d'insecticides de longue durée inférieure à 50% d'utilisateurs après les dernières campagnes de distribution universelle en 2017) ;
la faible immunité de la population à la suite d'une mobilité accrue, en particulier pour les personnes vivant en montagne où la transmission du paludisme est généralement très faible ;
les changements climatiques et les changements écologiques et comportementaux des vecteurs (augmentation de la densité des vecteurs et des habitudes alimentaires ;
les piqûres à la fois à l'intérieur et à l'extérieur ainsi qu'une plus grande agressivité des vecteurs." (...)
Ants infected with fungal pathogens steer clear of other cliques within the colony—avoiding wider infection, and allowing for a sort of immunity. Lucy Huang reports. Ants Stick to Cliques to Dodge Disease. By Lucy Huang on January 16, 2019 [Lasius niger]
La molécule STING (STimulator of INterferon Genes) joue un rôle clé dans l’immunité antivirale chez les mammifères. Le gène STING est également présent chez les invertébrés, qui ne possèdent pas d’interférons, soulevant la question du rôle ancestral de cette molécule. Cette étude met en évidence un rôle de STING chez la drosophile dans l’immunité antivirale. Les résultats, publiés le 14 août dans la revue Immunity, révèlent qu’une voie de signalisation impliquant STING régule l’infection par des virus à ARN chez cet animal qui a divergé des mammifères il y a plus de 500 millions d’années. Ils suggèrent que le rôle de STING chez l’Homme pourrait dépasser le cadre de la régulation des interférons. CNRS - Sciences biologiques - Parutions, 2018
Étudier l’effet d’un agent pathogène (virus, bactérie ou parasite) sur l’organisme pour comprendre et prévenir une maladie est une tâche complexe tant les interactions au niveau moléculaire, cellulaire et tissulaire sont nombreuses.
On comprend donc pourquoi peu de chercheurs, rebutés par la difficulté, étudient les interactions entre plusieurs agents pathogènes.
Un programme européen PathCO (Pathogen Coinfection : HIV, Tuberculosis, Malaria et Hepatitis C virus) a pourtant été mené dans ce domaine et a apporté des premières informations en particulier dans les interactions des co-infections avec l’immunité. Publié le 18.04.2018
Par Alain Fraval. OPIE-Insectes. Les Épingles entomologiques - En épingle en 2018 : Mars "Le forçage génétique d’organismes nuisibles a été proposé dès le début du siècle. Il consiste à incorporer dans une population un gène « forcé » défavorable qui pourtant se répand dans la descendance. Techniquement, on se sert de « ciseaux génétiques ». La méthode CRISPR/cas9, découverte en 2013, permet un ciblage fin et s’est révélée très efficace chez la Mouche du vinaigre et des moustiques.
Armés de cet outil, des chercheurs de l’école Bloomberg de l’université Johns-Hopkins (Baltimore, États-Unis), du CNRS, de l’INSERM et de l’université de Strasbourg viennent de créer un moustique Anopheles gambiae (Dip. Culicidé) incapable de transmettre le paludisme (alias malaria). Cette maladie, causée par le protozoaire Plasmodium falciparum, est responsable chaque année de 400 000 morts surtout en Afrique subsaharienne.
George Dimopoulos et ses collaborateurs sont parvenus à éteindre le gène FREP1 qui code pour une protéine de l’immunité et qui, selon un mécanisme que l’on ne comprend pas encore, permet la survie du parasite dans le tube digestif du moustique (facteur d’hôte). Les individus potentiellement vecteurs ainsi « sabotés » ne montrent plus aucun sporozoïte dans leurs glandes salivaires et ne sont donc pas infectieux.
Le procédé pourrait être appliqué en lutte antivectorielle, en lâchant des moustiques sans FREP1 qui remplaceraient leurs congénères sauvages, de façon d’autant plus pérenne que le moustique ainsi saboté possède un potentiel reproductif (fitness) normal. Ou presque : il se développe plus lentement, pique un peu moins, est moins fertile.
Le forçage génétique est considéré par d’aucuns comme dangereux pour l’environnement."
Article source (gratuit, en anglais)
Photo (juste pour faire joli) : larves de moustiques transgéniques fluo. Cliché Dong Y. NDLR : CRISPR se désigle en courtes répétitions palindromiques groupées et régulièrement espacées...
L’UNAF demande son interdiction immédiate Communiqué de presse, 16.11.2017 "Dans le cadre d’une actualisation parue le 5 novembre de l’Evaluation Mondiale des insecticides systémiques, une équipe de 8 chercheurs indépendants décrit le sulfoxaflor comme un membre de la famille des néonicotinoïdes. Pour rappel, fin septembre, l’Anses a autorisé deux produits à base de sulfoxaflor sur de nombreuses cultures. Dow Agroscience nie la qualité de néonicotinoïde du sulfoxaflor pour échapper à la mauvaise réputation de ces produits et à un contexte réglementaire défavorable. Les pouvoirs publics français doivent refuser d’être complices de telles stratégies commerciales. Les néonicotinoïdes sont par nature hautement toxiques pour les abeilles, quelle que soit le nom de la molécule : • Ils sont systémiques : ils circulent dans la plante et peuvent se retrouver dans le pollen, le nectar et l’eau produite par la plante lors du phénomène de guttation. Ils entraînent ainsi une exposition prolongée des abeilles et des pollinisateurs à ces pesticides. • Facilement solubles dans l’eau, ils contaminent largement l’environnement et leur présence est attestée dans les eaux de surface (y compris les flaques ou les ornières des champs) et dans les eaux souterraines. •Ils sont neurotoxiques : ils agissent sur les récepteurs nicotiniques de l’acétylcholine, un neurotransmetteur essentiel du cerveau des insectes et comme tels ils entraînent, même à faible dose, des effets sublétaux. Chez les abeilles, de tels effets sont démontrés dans de nombreuses fonctions : mémoire olfactive, fécondité, longévité, mobilité, orientation, immunité etc. Ces effets, non létaux pour l’individu, sont potentiellement létaux pour la colonie." (...)
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Single-cell analysis of mosquito hemocytes identifies signatures of immune cell subtypes and cell differentiation Genetics and Genomics Immunology and Inflammation Hyeogsun Kwon et al. eLife, 28.07.2021 Traduction du résumé : Les cellules immunitaires des moustiques, connues sous le nom d'hémocytes, font partie intégrante des réponses cellulaires et humorales qui limitent la survie des pathogènes et servent de médiateur à l'amorçage immunitaire. Cependant, en l'absence de marqueurs cellulaires et d'outils génétiques fiables, les études des cellules immunitaires des moustiques se sont limitées à des observations morphologiques, laissant plusieurs aspects de leur biologie non caractérisés. Ici, nous utilisons le séquençage de l'ARN d'une seule cellule (scRNA-seq) pour caractériser les cellules immunitaires des moustiques, démontrant une complexité accrue des sous-types de prohémocytes, d'oenocytoïdes et de granulocytes précédemment définis. Grâce à des essais fonctionnels reposant sur la phagocytose, la déplétion des phagocytes et des expériences RNA-FISH, nous définissons des marqueurs permettant de distinguer précisément les sous-types de cellules immunitaires et fournissons des preuves de la maturation et de la différenciation des cellules immunitaires. De plus, des expériences de silençage de gènes démontrent l'importance du losange dans la définition du destin des cellules oenocytoïdes du moustique. Ensemble, notre analyse scRNA-seq fournit une base importante pour les études futures de la biologie des cellules immunitaires des moustiques et une ressource précieuse pour l'immunologie comparative des invertébrés. Traduit avec www.DeepL.com/Translator (version gratuite) [via] Recherche animale sur Twitter,14.09.2021 : "The study of #mosquito immune cells, hemocytes, provides the foundation for future studies on insect immunity and vector immunology"
https://twitter.com/recherche_anima/status/1437857476192374786 ________________
SUR LE MÊME SUJET (en français) :
→ "L'étude fournit l'analyse neuve dans le système immunitaire et la transmission de la maladie de moustique" [sic] [site français par traduction automatique], 25.08.2021 https://www.news-medical.net/news/20210825/34861/French.aspx
"Les animaux sociaux, tels les humains, souffrent d'être séparés de leurs congénères. Et les insectes ?" Par Alain Fraval. OPIE-Insectes. Les Épingles entomologiques - En épingle en 2021 : Avril
"Susanne Foitzik et son équipe germano-israélienne ont isolé de jeunes ouvrières, de 14 colonies de la Fourmi noisetière Temnothorax nylanderi (Hym. Myrmiciné), occupées à pouponner, pendant de 1 heure à 28 jours. L'expérience s'est déroulée de janvier à mars 2019.
Cette fourmi, petite et orange, entomophage peu active, fréquente la litière des forêts d'Europe, établissant ses nids peu populeux, de quelques douzaines d'individus, dans les glands et les noisettes tombés ou sous les pierres.
Réunies avec leurs consœurs, les individus préalablement isolés s'intéressent moins que les témoins à leurs contemporaines mais passent plus de temps avec le couvain. En même temps, elles négligent leur toilettage, ce qui est une réaction typique des êtres vivant en société et confinés à l'écart pendant un temps.
L'analyse fonctionnelle des gènes des isolées a révélé que ceux régulant l'immunité et la réponse au stress voient leur activité réduite.
Tous les animaux sociaux, mammifères et insectes donc, souffrent des suites de l'isolement et partagent cet effondrement de l'immunité et cette sensibilité au stress, favorables aux maladies, qui suivent leur éloignement de leurs congénères."
D'après « Ant responses to social isolation resemble those of humans », par l'université de Mayence. Lu le 7 avril 2021 à //phys.org/news
- Inon Scharf et al, Social isolation causes downregulation of immune and stress response genes and behavioural changes in a social insect, Molecular Ecology (2021). DOI: 10.1111/mec.15902
Illustration : ouvrière de Temnothorax nylanderi. Dessin Inon Sharf
Les effets secondaires des médicaments sur l'homme sont bien référencés. Des cours d'eau artificiels permettent désormais de les mesurer sur les écosystèmes fluviaux. Plongée en eaux contaminées. Par Alain Geffard, 25.02.2021 "Les services rendus par les écosystèmes aquatiques sont d’une importance capitale, qui conduit à une attente sociétale forte quant au maintien de leur qualité. Or ces milieux sont le réceptacle d’un grand nombre de substances contaminantes émises par les activités humaines. Les effluents issus des stations d’épuration se révèlent être une source majeure et chronique de pollution, en particulier par des molécules dites « émergentes », catégorie qui inclue les médicaments et dont les impacts sur l’environnement sont très mal connus. Pour mieux appréhender les effets possibles de ces molécules contaminantes, un volet du projet européen de coopération INTERREG DIADeM (pour Développement d’une approche intégrée pour le diagnostic de la qualité des eaux de la Meuse) s’est attaché à étudier les effets d’un mélange de cinq molécules – le paracétamol (analgésique), l’irbesartan (antihypertenseur), le diclofénac (anti-inflammatoire), le naproxène (anti-inflammatoire) et la carbamazépine (neuroleptique) – sur différentes espèces, et tout particulièrement sur un mollusque bivalve très étudié en écotoxicologie aquatique : la moule zébrée ou dreissène (Dreissena polymorpha). Un cocktail de médicaments toxique pour les organismes de nos rivières ? Tenir compte de la complexité d’un écosystème aquatique tout en contrôlant le facteur contaminant est impossible en rivière étant donné la présence de beaucoup d’autres molécules (hydrocarbures, métaux, pesticides…). Le consortium du projet a donc réalisé, entre octobre 2017 et octobre 2018, une expérimentation originale en créant des rivières artificielles (mésocosmes) afin de tester une gamme de concentrations représentatives des concentrations environnementales médianes ou de celles de rivières très contaminées. Les polluants réduisent l’immunité En parallèle, le projet s’est également intéressé aux cellules assurant l’immunité chez les invertébrés : les hémocytes. L’intégrité de l’ADN de ces cellules a été évaluée par le test dit « des comètes » : si l’ADN est fragmenté, on observe une allure de comète, avec l’ADN intact dans la tête et les fragments dans la queue de la « comète » (« tail DNA »). À 8 et 23 semaines d’exposition, on observe une augmentation du pourcentage d’ADN dans la queue de comète, en particulier chez les organismes exposés à la condition C. Cela traduit un endommagement de l’ADN donc une génotoxicité de l’environnement sur les hémocytes de ces organismes. [Image] Quésako? Épisode 4. Médicaments dans l'eau, une vie insoupçonnée - YouTube, 05.09.2013 https://www.youtube.com/watch?v=FNz6dasEGTk Depuis quelques années, nos eaux sont menacées par une nouvelle forme de pollution, celle des rejets médicamenteux. A qui ou quoi doit-on imputer ce phénomène ? Quels sont les effets sur notre écosystème ? Dans le cadre d’un programme européen INTERREG, le projet DIADeM vise à développer une approche intégrée pour le diagnostic de la qualité des eaux de la Meuse. Alain Geffard, professeur et directeur de l’unité Stress Environnementaux et BIOsurveillance des milieux aquatiques à l’Université de Reims Champagne-Ardenne et Patrick Kestemont, professeur et directeur de l’Unité de Recherche en Biologie environnementale et Evolutive à l’Université de Namur nous parlent de ce projet rassemblant un consortium de partenaires français et wallons. [repéré via] @Agrodoc Ouest
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"Dans une étude publiée dans la revue eLife, les chercheurs montrent que des femelles drosophiles infectées par des bactéries pondent moins d’œufs que les femelles saines. Ils apportent la preuve que cette adaptation comportementale est due à la détection directe d’un composé universel présent dans la paroi bactérienne, appelé peptidoglycane, par seulement quelques neurones présents dans le cerveau des mouches." Contacts : Julien Royet et Léopold Kurz, 30.10.2019 [Image] (À gauche) : En l’absence d’infection, les drosophiles femelles fécondées pondent des œufs. (À droite) : Lors d’une infection, les bactéries qui prolifèrent produisent dans le milieu extracellulaire des fragments de peptidoglycane, un composant de leur paroi. Par des mécanismes inconnus, ce composé de la paroi bactérienne pénètre dans le cerveau. Sa détection par seulement un ou deux neurones (encadrés), sur les quelques 100 000 que contient le cerveau d’une drosophile, provoque leur inhibition (baisse de taux de calcium) et, in fine, un ralentissement de la ponte. Il est probable que cette baisse de ponte permette à la drosophile infectée d’allouer un maximum d’énergie à la lutte contre l’infection. Une fois l’infection contrôlée, le niveau de ponte revient à la normal. Il s’agit d’un cas d’immunité comportementale. Crédit : Ambra Masuzzo
Like vertebrates, invertebrates evolved acquired immunity based on memory-like mechanisms, known as immunisation. Immunisation and its transmission among individuals are phylogenetically ancestral and conserved characters that have been reported in different insect orders. Physiological mechanisms are still largely unknown, and the high variability in responses in different host-parasite systems led to different conclusions. In social insect species, the complex organisation of colonies further complicates the interpretation of the immune responses. In ants, it has been shown that the expression of immunisation depends on species, caste and physiological status of individuals. (...) - No evidence of queen immunisation despite transgenerational immunisation in Crematogaster scutellaris ants - Journal of Insect Physiology, 13.12.2019
Traduction du résumé : Comme les vertébrés, les invertébrés ont développé une immunité acquise basée sur des mécanismes de type mémoire, connus sous le nom d'immunisation. L'immunisation et sa transmission entre individus sont des caractères phylogénétiquement ancestraux et conservés qui ont été signalés dans différents ordres d'insectes. Les mécanismes physiologiques sont encore largement inconnus, et la grande variabilité des réponses dans les différents systèmes hôte-parasite a conduit à des conclusions différentes. Chez les espèces sociales d'insectes, l'organisation complexe des colonies complique encore l'interprétation des réponses immunitaires. Chez les fourmis, il a été démontré que l'expression de l'immunisation dépend de l'espèce, de la caste et du statut physiologique des individus. Dans cette étude, nous étudions l'occurrence de l'immunisation chez les reines des fourmis Crematogaster scutellaris en utilisant le champignon Metarhizium anisopliae comme éliciteur. La fondation chez C. scutellaris est claustrale et monogyne, ce qui nous permet de tester l'existence du phénomène dans deux conditions physiologiques distinctes, correspondant aux phases claustrale et coloniale des reines. Les reines et les fondatrices confrontées à de fortes doses de l'agent pathogène présentaient une mortalité plus élevée si elles avaient été préalablement exposées à de faibles doses, ce qui indique l'absence d'immunisation dans nos milieux expérimentaux. D'autre part, des preuves de l'immunisation transgénérationnelle dans le même système hôte-parasite ont été récemment trouvées, où les ouvrières produites par des reines exposées à de faibles doses de M. anisopliae ont survécu plus longtemps que celles appartenant au groupe de contrôle. Ces résultats indiquent que les fondatrices exposées à M. anisopliae peuvent susciter une résistance accrue chez leur progéniture sans se doter d'une réponse immunitaire accrue similaire et que l'immunisation (= immunité acquise) d'une part et l'immunisation transgénérationnelle d'autre part sont des phénomènes non couplés dans ce système hôte-parasite. Traduit avec www.DeepL.com/Translator (version gratuite) [Image] Graphical abstract
Un nouvel élément viral endogène (EVE) a été identifié chez les moustiques Aedes aegypti. Cet EVE est presque identique à une souche contemporaine du CFAV (cell-fusing agent virus), un virus spécifique aux insectes fréquemment rencontrés, trouvé dans les populations d’Ae. aegypti. Des chercheurs ont démontré expérimentalement que cet EVE limite la réplication du CFAV dans les ovaires du moustique. Cette découverte étaye l’idée que les EVE constituent un système universel d’immunité antivirale héréditaire spécifique à la séquence. Source - Non-retroviral endogenous viral element limits cognate virus replication in Aedes aegypti ovaries, Current Biology, 16 juillet 2020
Alors que toute l'attention se porte sur la lutte contre le coronavirus, le paludisme continue de tuer. L'OMS prédit un pronostic plus sombre si rien n'est fait. Par Le Point Afrique. Publié le 27/04/2020 Extrait : "Pour le Fonds mondial : « L'histoire de l'élimination du paludisme montre que la maladie tire parti du moindre relâchement des efforts déployés pour la maîtriser. Même des avancées impressionnantes peuvent être réduites à néant par une baisse des efforts pendant une seule saison de transmission et la maladie peut reprendre vigueur si l'on ne maintient pas une lutte efficace. La situation peut être pire encore après une reprise qu'avant la mise en place de la lutte contre la maladie, car les populations ont perdu l'immunité partielle acquise par une exposition répétée au paludisme. »"
"L’une des principales armes de l’immunité innée est constituée par une famille de peptides de petite taille nommés «peptides antimicrobiens» ou PAM. [...] les scientifiques du laboratoire de Bruno Lemaitre à l’ Institut d’Infectiologie et de Santé globale de l’EPFL ont utilisé la technique de génie génétique CRISPR pour détruire pas moins de quatorze PAM de la mouche drosophile. En supprimant des gènes PAM uniques, diverses combinaisons de gènes ou même la totalité des quatorze gènes, les scientifiques sont parvenus à éliminer leurs PAM correspondants et à observer comment leur absence influence la résistance de la mouche aux différents agents pathogènes bactériens et fongiques." (...) "#Immunité: les peptides antimicrobiens sont une ligne de défense immunitaire peu connue. Leur étude chez la #mouche montre leur rôle contre les entérobactéries et les champignons. Des connaissances utiles pour la #santé des �♂️ et des �"
Proche du virus Zika, le virus de la dengue diminuerait le risque de manifestations symptomatiques mais pas la fréquence de l’infection. Par Paul Benkimoun, 23.01.2019 "Le fait d’avoir été antérieurement infecté par le virus de la dengue pourrait protéger – au moins partiellement – des formes les plus symptomatiques de l’infection par le virus Zika. La proximité de ces deux agents infectieux, appartenant tous deux au genre des flavivirus, expliquerait cet impact sur la susceptibilité à développer des symptômes. Telle est la conclusion d’une étude menée sur un effectif de quelque 3 700 enfants nicaraguayens par des chercheurs des Etats-Unis et du Nicaragua. Les travaux d’Aubrey Gordon et ses collègues ont été publiés mardi 22 janvier par la revue en ligne PLoS Medicine." (...)
Les chercheurs de l’université de Yale ont créé un vaccin qui protège la souris des réinfections par le paludisme en ciblant la protéine qui permet au parasite d’échapper à l’immunité. Publié le 13.07.2018
Pour traiter les infections, la société des fourmis a mis en place un système particulièrement sophistiqué de protection collective Le Monde (abonnés), 12.03.2018 "Attention, danger ! Le panneau pourrait constamment figurer à l’entrée des fourmilières. Dans cette société de la promiscuité et de l’échange permanent, une menace rôde : l’infection. Qu’une d’elles soit infectée par un champignon ou une bactérie contagieuse et c’est toute la colonie qui peut rapidement disparaître. Les insectes ont donc développé des parades d’une grande inventivité, collective, comme il se doit. Sylvia Cremer, de l’Institut de sciences et de technologie d’Autriche, s’est fait une spécialité de ce qu’on nomme l’immunité sociale. Dans deux articles, publiés en février dans le journal eLife et en mars dans la revue PNAS, elle en détaille quelques aspects, impressionnants de finesse et de sophistication." (...)
Par Alain Fraval. OPIE-Insectes. Les Épingles entomologiques - En épingle en 2018 : Janvier "Quand il y a un malade incurable et contagieux dans une communauté, qu’il met en péril, il convient de l’euthanasier. Ainsi font les fourmis menacées d’une mycose à Metarhizium brunneum. Une fourmi infectée sera bientôt envahie par le mycélium et servira de point de départ pour une épizootie fatale à toutes.
La nymphe, avant le stade contagieux, modifie sa signature chimique – le mélange d’hydrocarbures à la surface de sa cuticule – pour avertir de son état et sceller son sort. En effet, une ouvrière surveillante du couvain la démaillotera de son cocon, la mordra et aspergera le trou pratiqué d’acide formique, un très bon antifongique (et antifourmi).
Cette action est analogue à celle des cellules de l’immunité des organismes, qui repèrent les cellules infectées et les détruisent.
L’ espèce est vraiment soucieuse de son hygiène. On connaissait ses pratiques « douces ». L’ouvrière inspecte la larve, collecte les spores trouvées sur sa cuticule, les accumule dans sa cavité buccale et va les recracher dehors. Elle peut aussi l’asperger d’acide formique et se rincer la bouche avec une goutte de cet anti-prédateur.
Travaux d’une équipe austro-germano-britannique sur la Fourmi envahissante des jardins Lasius neglectus (Hym. Formiciné)."
Article source (gratuit, en anglais)
Photo
À (re)lire : La Fourmi noire de la Mer noire, par Alain Fraval. Insectes n° 152(2009-1).
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