La recherche s’oriente vers une sélection de lignées résistantes au portage de salmonelles

En France, les salmonelles sont impliquées dans plus de la moitié des toxi-infections alimentaires collectives (Tiac, 51 % en 2004). Le sérotype Salmonella Enteritidis est à lui seul associé à près de 21 % des foyers recensés dans le pays en 2004.

Les produits d’origine avicole sont le plus souvent impliqués. Le risque pour la santé publique réside en grande partie dans la présence, dans les élevages, d’animaux porteurs sains, qui hébergent et disséminent les salmonelles, sans manifester de symptômes.

Des chercheurs des centres Inra de Tours et de Toulouse ont donc développé, en partenariat avec l’Afssa de Ploufragan, un programme de sélection de lignées de poules pondeuses résistantes au portage sain de salmonelles (et non aux salmonelles)⁽¹⁾.

Les animaux résistants au portage sain éliminent plus vite le germe

L’idée d’augmenter la résistance des animaux aux salmonelles date des années 1940. Récemment, certains gènes de résistance ont d’ailleurs été identifiés. Cependant, les chercheurs expliquent que la sélection d’animaux sur ce seul critère pourrait augmenter la fréquence de porteurs sains et donc les risques de Tiac.

En pratique, étudier la résistance au portage sain suppose de contaminer l’animal puis de rechercher les salmonelles plusieurs semaines après l’inoculation. Les animaux résistants auront éliminé le germe, contrairement aux animaux sensibles.

Les mécanismes de résistance pouvant varier avec la maturité de l’animal, deux protocoles de mesure de la résistance au portage ont été mis au point, l’un chez le poussin, l’autre chez l’adulte. Dans les deux cas, les animaux sont infectés par l’ingestion d’un nombre élevé de salmonelles. La résistance au portage sain est mesurée à travers la durée et l’importance de l’infection bactérienne dans l’intestin (en particulier dans les appendices), mais aussi, chez l’adulte, les ovaires (pour apprécier le risque de contamination des œufs), la rate et le foie.

Deux séries de lignées ont été sélectionnées chez le poussinet l’adulte, résistante ou non au portage sain, soit en tout quatre lignées (il est déjà possible d’utiliser certains animaux en tant que modèles génétiques de résistance et de sensibilité). Chez l’adulte, le taux de contamination est de 60 % chez les animaux résistants, tandis qu’il n’est que de 40 % chez les animaux sensibles. De même, les poussins sensibles hébergent dix fois plus de bactéries que les résistants.

Les données recueillies montrent que les différentes mesures de cette résistance sont héritables et donc sensibles à la sélection.

Mais cette étude met surtout en évidence les antagonismes génétiques existant d’une part entre le taux et le niveau de contamination du jeune animal, d’autre part entre la résistance de l’adulte et celle du jeune animal. Il faudra donc sélectionner les animaux de type ponte sur la résistance de l’adulte, ceux de type chair sur celle du poussin.

Les gènes SLC11A1 et TLR 4 jouent un rôle dans la résistance au portage sain

La recherche des gènes qui interviennent sur la résistance au portage a été menée en parallèle. Trois approches ont été retenues. La première consiste à tester des gènes dits candidats connus pour leur effet chez d’autres espèces, en l’occurrence la souris. Cela a permis de démontrer, chez la poule, le rôle du gène SLC11A1 (anciennement NRAMP1), qui est impliqué dans la résistance aux germes intracellulaires. Les tests ont également conduit à suspecter le gène TLR4, qui contrôle la résistance à certaines bactéries Gram négatif dont les salmonelles font partie.

La deuxième approche a consisté à rechercher les zones du génome qui sont impliquées (les QTL, Quantative Trait Loci). Au total, onze QTL répartis sur cinq chromosomes ont été identifiés.

L’activité des gènes impliqués dans la réponse immunitaire a ensuite été comparée, via la mesure de leurs niveaux d’expression. Une réduction significative du niveau d’expression du gène codant pour une protéine essentielle pour la défense de l’organisme, l’interféron gamma, a ainsi été notée. Les auteurs de l’étude précisent que, chez le jeune comme chez l’adulte, une nette différence des niveaux d’expression des gènes de défensines (qui ont une action antimicrobienne) est observée entre animaux sensibles et résistants.

Les travaux futurs porteront sur l’élargissement de la gamme des gènes étudiés pour mieux comprendre les mécanismes de résistance et les relier aux populations cellulaires impliquées.

• (1) Presse info Inra, n° 287, octobre/novembre 2006.

• Pour en savoir plus : Catherine Beaumont (tél. : 02 47 42 73 31, catherine.beaumont@tours.inra.fr), unité de recherches avicoles, département “génétique animale”, centre Inra de Tours.

• Source : Inra.