Développement d`un vaccin atténué contre les

Développement d’un vaccin atténué contre les colibacilloses aviaires
Louise Bélanger 1 , Amélie Garénaux 2 , Sébastien Houle2, Josée Harel 3 ,
Martine Boulianne3, Éric Nadeau1, Charles M. Dozois2
809061
Durée : 12/2009 – 09/2012
FAITS SAILLANTS
Cette étude a permis de développer trois souches d’Escherichia coli pouvant être utilisées comme vaccin
vivant atténué contre les colibacilloses aviaires. Ces souches confèrent au poulet une protection
immunitaire contre des souches d’E. coli virulentes des sérotypes O1, O2 et O78. Les essais in vivo
effectués sur un modèle expérimental démontrent qu’il est possible d’obtenir un vaccin pouvant protéger
contre plusieurs sérotypes, mais ce vaccin doit être composé d’une combinaison de plusieurs souches
atténuées. Ces résultats sont préliminaires pour le développement d’un produit vaccinal pouvant être
homologué et commercialisé.
OBJECTIFS ET APERÇU DE LA MÉTHODOLOGIE
L’objectif de la recherche était de créer des souches d’E. coli atténuées appartenant à différents
sérotypes et de déterminer si ces souches vivantes peuvent être utilisées comme vaccin contre les
colibacilloses aviaires. Pour atteindre cet objectif, des souches d’E. coli pathogènes de trois sérotypes
prévalents (O78, O2, O1) ont subi des mutations ciblées de gènes de virulence. L’atténuation de la
virulence de ces souches d’E. coli a ensuite été confirmée dans un modèle aviaire in vivo. L’efficacité
vaccinale des souches atténuées a aussi été étudiée dans un modèle aviaire in vivo utilisant des poulets
White leghorn. La vaccination des poussins d’un jour était faite par une injection intra-trachée et le
challenge était fait par une injection dans le sac aérien à partir d’une souche d’E. coli virulente 19 jours
après la vaccination. La réponse immunitaire a été évaluée en mesurant le taux d’anticorps sanguins.
RÉSULTATS SIGNIFICATIFS POUR L’INDUSTRIE
La mutagénèse de gènes de virulence a permis d’atténuer trois souches APEC de sérotypes différents
(O1, O2 et O78). Lorsque ces souches atténuées sont administrées dans la trachée des poussins d'un
jour, elles provoquent une réponse immunitaire protectrice contre la souche parentale du même
sérotype. On observe une diminution de la mortalité et de la quantité de bactéries dans l’organisme suite
à un challenge avec une souche virulente du même sérotype.
Par contre, lorsque la souche challenge administrée est d’un sérotype différent de la souche vaccinale, la
protection est faible ou inexistante. Pour obtenir une protection contre les trois sérotypes à la fois, les
trois souches vaccinales doivent être combinées. Les essais in vivo démontrent que la réponse
immunitaire est aussi forte contre les trois souches vaccinales qu'elles soient administrées ensemble ou
séparément. Cette réponse immunitaire est détectable à 14 jours et continue d’augmenter 21 jours après
la vaccination.
1
Prevtec microbia
Institut national de la recherche scientifique (INRS) – Institut Armand-Frappier
3
Université de Montréal
2
APPLICATIONS POSSIBLES POUR L’INDUSTRIE
La colibacillose aviaire est un problème important pour l’industrie avicole, autant au Québec que dans le
reste du monde. Le traitement de la colibacillose repose essentiellement sur l’utilisation des
antibiotiques, mais leur utilisation augmente le risque d’émergence de bactéries pathogènes résistantes.
La vaccination contre la colibacillose aviaire, en utilisant des souches d’E. coli vivantes atténuées, est
une alternative à l’antibiothérapie pour la protection des poulets et des dindes contre cette infection. Ce
projet a permis le développement de souches d’E. coli vivantes atténuées qui confèrent une protection
immunitaire aux poussins vaccinés par une injection dans la trachée. Cette technique de vaccination
n’est pas pratique pour une vaccination en masse mais démontre le potentiel des souches d’une façon
plus contrôlée que la vaccination par aérosol ou dans l’eau de boisson. D’autres essais devront être
entrepris pour évaluer la meilleure méthode de vaccination compatible avec les pratiques de l’industrie
avicole. D’autres races de poulets devront également être testées pour évaluer le potentiel vaccinal de
ces souches. La protection immunitaire obtenue avec les souches vaccinales ne requiert pas de dose de
rappel au moins jusqu'à trois semaines suivant la vaccination. De plus, aucune mortalité ni perte de poids
n’a été observée suite à la vaccination des poussins indiquant que ces souches vaccinales semblent
sécuritaires. Puisque les souches vaccinales développées lors de ce projet démontrent un potentiel pour
la vaccination contre les colibacilloses aviaires, d’autres études plus approfondies devraient être
considérées pour confirmer, entre autre, l’innocuité et la stabilité des souches vaccinales.
POINT DE CONTACT POUR INFORMATION
Charles M. Dozois, responsable du projet
Téléphone: 450 687-5010
Courriel: [email protected]
REMERCIEMENTS AUX PARTENAIRES FINANCIERS
Nous tenons à remercier le ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation pour son soutien
financier qui a permis de concrétiser ce projet. Nous remercions aussi le Conseil de recherches en
sciences naturelles et en génie du Canada et la Fondation Armand-Frappier pour leur soutien financier
par des bourses postdoctorales qui ont contribué à ce projet.