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Projets de Recherche & Développement

publié le , mis à jour le

I. Dans le domaine de l’éco-épidemiologie :

Ces études ont pour objectif de mieux comprendre les facteurs intervenant dans la transmission du parasite en zone urbanisée, mieux connaître le rôle des animaux domestiques dans le risque de transmission à l’homme et ainsi améliorer la prévention de la maladie

1/ Projet Monizoo - Monitoring des Zoonoses : Surveillance longitudinale de l’exposition humaine au risque zoonotique en milieu rural
Les objectifs du projet MoniZoo sont d’étudier le rôle des carnivores sauvages et domestiques dans la dissémination et la transmission de l’échinococcose alvéolaire et de la toxocarose, en zone rurale et périurbaine, grâce à un protocole d’étude basé sur la collecte de fèces de carnivores sauvages et domestiques.
La contamination environnementale a été étudiée dans 4 communes en zone rurale et périurbaine, situées dans la zone d’endémie de l’échinococcose alvéolaire (Franche-Comté et Lorraine) dans le cadre d’un suivi longitudinal (tous les 2 mois pendant 3 ans (de mars 2017 à janvier 2020)).
Cette étude permet d’une part, d’étudier les variations dans l’espace et dans le temps de la contamination environnementale par ces 2 parasites, et d’autre part, de décrire le rôle des différents hôtes définitifs (carnivores sauvages et domestiques) dans la dispersion des parasites. Des réunions publiques seront organisées pour informer et restituer les résultats, diffuser les messages de prévention, et proposer des protocoles de contrôle.

Publications
Knapp J, Giraudoux P, Combes b, Umhang G,Boué F, Said-Ali Z, Aknouche S, Garcia C, Vacheyrou M, Laboissière A,Raton V, Comte S ; Favier S ; Demerson JM, Caillot C, Millon L, Raoul F. Rural and urban distribution of wild and domestic carnivore stools in the context of Echinococcus multilocularis environmental exposure. Int J Parasitol. 2018. 48:937-946.

2/ Projet SICAR Suivi individuel des carnivores pour l’étude de la dispersion environnementale d’Echinococcus multilocularis
Le projet SICAR-Echino a pour objectif d’identifier de façon très précise les animaux porteurs du parasite, capables de le transmettre à l’Homme. Pour cela, une "carte d’identité génétique" basée sur l’analyse de séquences répétées de l’ADN (microsatellites) sera établie pour chaque animal porteur du parasite. Dans une première étape, des techniques basées sur des prélèvements non invasifs (salive, poils, fèces) et sur l’utilisation de marqueurs moléculaires (microsatellites) seront réalisés chez des chiens de propriétaire identifiés, ou des renards maintenus à la station expérimentale d’Atton (Anses Malzéville). Dans une deuxième étape, ces techniques seront appliquées aux échantillons de fèces d’animaux anonymes (renards et chiens) recueillis lors d’une collecte bimestrielle de fèces réalisée depuis 2017 sur une commune de moyenne montagne, située en zone d’endémie rurale dans le département du Doubs, ainsi que sur deux communes de Lorraine.
Le suivi individuel des animaux porteurs permettra d’optimiser l’étude de la contamination environnementale dans les zones à haut risque (Doubs, Lorraine) et de mieux cibler les mesures de prévention vers les populations les plus exposées.
Publication
Da Silva AM, Courquet S, Raoul F, Rieffel D, Giraudoux P, Millon L, Knapp J. Assessment of the exposure to Echinococcus multilocularis associated with carnivore faeces using real-time quantitative PCR and flotation technique assays. Int J Parasitol. 2020 Sep 4:S0020-7519(20)30250-2. doi : 10.1016/j.ijpara.2020.07.008.

II. Dans le domaine du diagnostic et du suivi biologique :

- Echinococcose alvéolaire

1/ Marqueur de viabilité parasitaire/ Suivi thérapeutique
L’objectif est d’identifier des protéines parasitaires impliquées dans la viabilité du parasite et de mettre au point un test ELISA permettant de détecter des anticorps spécifiques de ces protéines, afin d’optimiser le suivi thérapeutique par albendazole et d’aider à la décision d’arrêt du traitement chez certains patients. La première partie du travail, réalisée par différentes approches immuno-protéomiques, a permis d’identifier 9 protéines issues de fluide vésiculaire (culture in vitro du parasite), présentant un intérêt pour le développement de biomarqueurs de viabilité (Valot et al, Proteomics Clinical Applications, 2017). Les protéines d’intérêt ont été produites sous forme d’antigènes recombinants. Des tests ELISA basés sur l’utilisation de ces antigènes recombinants sont en cours de développement afin d’améliorer le suivi thérapeutique des patients atteint d’échinococcose alvéolaire.
Une autre étude a montré l’intérêt du dosage du marqueur immunologique sPD-L1 (soluble programmed death-ligand 1) pour le suivi des patients opérés.

Publications
Valot B, Rognon B, Prenel A, Baraquin A, Knapp J, Anelli M, Richou C, Bresson-Hadni S, Grenouillet F, Wang J, Vuitton DA, Gottstein B, Millon L. Searching for antigenic Echinococcus multilocularis vesicular fluid proteins to be used as potential biomarkers to monitor the course of alveolar echinococcosis., Proteomics Clin Appl. 2017 Jul 11. doi : 10.1002/prca.201700010
Bellanger AP, Wang J, Gbaguidi-Haore H, Bresson-Hadni S, Zlobec I, Lachenmayer A, Richou C, Turco C, Gottstein B, Millon L, Beldi G. Investigating new serological and tissular markers for the follow-up of patients operated for alveolar echinococcosis. Parasite Immunology, soumis

2/ Polymorphisme génétique
L’équipe du CNR a développé une technique de génotypage d’E. multiocularis par analyse du microsatellite EmsB, et a créé une base donnée accessible en ligne, nommée « EWET » (EmsB Website for Echinoccoccus Typing) permettant de collecter tous les génotypes analysés par les chercheurs travaillant sur la question du polymorphisme génétique du parasite (Knapp et al, Plos One 2017).
Le génotypage de 66 échantillons provenant de patients atteints d’EA, diagnostiqués dans plusieurs pays d’Europe (France, Suisse, Allemagne et Belgique) été réalisé récemment. Cette étude a montré la présence de 9 profils EmsB différents chez les patients, avec des repartions géographiques différentes, et notamment 1 profil regroupant la plupart des patients diagnostiqués hors des régions d’endémie. Cette etude a montré aussi qu’un tiers de ces patients présentant des atteintes extra-hépatiques présentait un profil particulier commun. (Knapp, Pathogens 2020).
Les nouvelles technologies de séquençage à haut débit (Next Generation Sequencing (NGS)), ciblées sur le séquençage de produits de PCR, permettent d’étudier un très grand nombre de gènes d’intérêt en une seule analyse, pour un coût désormais raisonnable. Nous avons choisi de nous intéresser aux gènes mitochondriaux et à certains gènes nucléaires d’E. multilocularis pour trouver de nouvelles zones de polymorphisme permettant le génotypage fin des souches isolées de patients présentant différentes formes cliniques d’EA.
La finalité de ce projet est d’améliorer la prise en charge des patients en détectant mieux les génotypes d’E. multilocularis associés à des formes cliniques atypiques, ainsi qu’à une moindre réponse à l’albendazole.

Publications
Knapp J, Damy S, Brillaud J, Tissot JD, Navion J, Mélior R, Afonso E, Hormaz V, Gottstein B, Umhang G, Casulli A, Dadeau F, Millon L, Raoul F. EWET : Data collection and interface for the genetic analysis of Echinococcus multilocularis based on EmsB microsatellite. PLoS One. 2017 Oct 3 ;12(10):e0183849. doi : 10.1371
Knapp J, Gottstein B, Bretagne S, Bart JM, Umhang G, Richou C, Bresson-Hadni S, Millon L. Genotyping Echinococcus multilocularis in human alveolar echinococcosis patients : an EmsB microsatellite analysis. Pathogens 2020, 9, 282 ; doi:10.3390/pathogens9040282

- Echinococcose kystique

1/ Profil immunologique et marqueur de suivi de l’échinococcose kystique
Plusieurs marqueurs sont étudiés dans le cadre d’une collaboration avec le Laboratoire de Parasitologie de l’Université de Monastir (Tunisie), pour améliorer le suivi des patients atteints d’échinococcose kystique .
Une diminution de la concentration du marqueur sPD1 (programmed death-1 soluble) dans le sérum de patients opérés pour une échinococcose kystique pourrait être un marqueur prédictif précoce de l’efficacité du traitement chirurgical.
D’autres marqueurs immunologiques sont en cours d’étude pour le suivi des patients opérés d’une échinococcose kystique.

Publications
Ben Salah E, Sakly W, Barrera C, Mosbahi S, Bellanger AP, Farhani R, Ksia A, Gottstein B, Nouri A, Babba H, Millon L. Soluble programmed death-1 (sPD-1) as predictor of early surgical outcomes of pediatric cystic echinococcosis. Parasite Immunology , in press
Ben Salah E, Barrera C, Mosbahi S, Gottstein B, Siles Lucas M, Belhassen S, Nouri A, Babba H, Millon L, Sakly W. Promising proteins detected by Western blot from Echinococcus granulosus protoscoleces for predicting early post-surgical outcomes in CE-affected Tunisian children. Parasites & Vectors, soumis

III. Dans le domaine thérapeutique :

1/ Mécanismes de tolérance dans l’échinococcose alvéolaire (voie PD1/PDL-1 - une cible thérapeutique innovante en parasitologie ?)
L’objectif est d’étudier l’expression de la voie PD1/PDL1, ainsi que d’autres checkpoint inhibiteurs au cours de l’échinococcose alvéolaire, sur des modèles in vivo et in vitro afin d’obtenir des preuves de concept concernant la possibilité d’utiliser les anticorps dirigés contre ces molécules (anti-PD1, antiPD-L1 notamment) comme complément de traitement chez les patients non opérables en impasse thérapeutique.

Publications
Wang J, Jebbawi F, Bellanger AP, Beldi G, Millon L, Gottstein B. Immunotherapy of alveolar echinococcosis via PD-1/PD-L1 immune checkpoint blockade in mice. Parasite Immunol. 2018 Dec ;40(12):e12596. doi : 10.1111/pim.12596.
Bellanger AP, Courquet Sandra, Pallandre JR, Godet Y, Millon L. Echinococcus multilocularis vesicular fluid induces the expression of immune checkpoint proteins in vitro. Parasite Immunol 2020 Jun ;42(6):e12711. doi : 10.1111