Universite de Sherbrooke par Pier-Luc Dudemaine Departement de biochimie

Universite de Sherbrooke
*
Etude de l’etat immunitaire des vaches laitiere atteintes de la paratuberculose bovine
par
Pier-Luc Dudemaine
Departement de biochimie
Memoire presente a la faculte de medecine et des sciences de la sante
en vue de l’obtention du grade de maTtre es sciences (M.Sc.) en biochimie
Sherbrooke, Quebec, Canada
23 juillet 2013
Membres du jury devaluation
Nathalie Bissonnette (Biochimie, Universite de Sherbrooke)
Martin Bisaillon (Biochimie, Universite de Sherbrooke)
Viktor Steimle (Biologie, Universite de Sherbrooke)

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RESUME
*
Etude de i ’etat immunitaire des vaches laitiere atteintes de la paratuberculose bovine
par
Pier-Luc Dudemaine
Departement de biochimie
Memoire presente a la faculte de medecine et des sciences de la sante en vue de l’obtention
du grade de maitre es sciences (M.Sc.) en biochimie, Faculte de medecine et des sciences
de la sante, Universite de Sherbrooke, Sherbrooke, Quebec, Canada, J1H 5N4
La paratuberculose bovine, ou maladie de Johne, est une maladie inflammatoire intestinale
chronique provoquant d’importantes pertes economiques chez les producteurs de ruminants
du monde entier. Que ce soit chez la vache laitiere ou de boucherie, ces pertes sont causees
majoritairement par une diminution de la capacite de reproduction, la baisse de production
laitiere et l’amaigrissement des vaches qui perdent ainsi beaucoup de valeur a 1’abattage, en
plus d’etre sujettes a une reforme precoce. Outre les pertes economiques, le potentiel de
transmission a l’humain est un facteur non negligeable en plus d’un risque de
contamination de la chaine alimentaire. Cette maladie est causee par une bacterie
intracellulaire obligatoire nommee Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis
(MAP). II n ’existe actuellement aucune strategic efficace pour combattre 1’infection chez
les animaux atteints. L’evolution lente de la maladie fait en sorte que les signes cliniques
apparaissent tardivement, soit plusieurs annees (4 a 7 ans) apres l’infection initiale. Au
cours de cette progression, les animaux infectes commencent a excreter le pathogene dans
leur environnement. Les animaux atteints deviennent infectieux et peuvent contaminer
d’autres congeneres, ainsi que leur propre veau. Afin de permettre aux producteurs
d’eliminer les vaches atteintes avant qu’elles n’atteignent ce stade, il s’avere important
d’etablir un diagnostic precoce. Actuellement, ce n’est qu’en phase sous-clinique avancee
que les tests diagnostiques sont plus sensibles, soit 2 a 3 ans apres le debut des excretions
fecales chez les animaux infectes. L’incomprehension du manque de sensibilite des tests de
depistage et de 1’evolution de cette maladie justifient les efforts de recherche dans ce
domaine en vue de mieux comprendre les reponses immunitaires impliquees dans cette
maladie. En effet, une meilleure connaissance des processus d’inflammation chronique
pourrait aider a developper des outils diagnostiques complementaires. Nos resultats
suggerent une deregulation de la reponse immunitaire. Ainsi, en etudiant les composantes
et caracteristiques du sang provenant de vaches infectees, il nous a ete possible d’observer
que les niveaux de cytokines plasmatiques telles l’interleukine 17 et Posteopontine se
trouvent secretees a differents niveaux chez les vaches atteintes de paratuberculose bovine.
De plus, Panalyse de la capacite de leur serum a soutenir efficacement la proliferation des
cellules mononucleees du sang peripherique revele que le serum de vaches infectees
interfere pour attenuer la proliferation cellulaire. II semble qu’un constituant du serum
provoque une diminution de la reponse immunitaire chez les vaches malades. Les resultats
offrent une appreciation des dereglements immunitaires provoques par la paratuberculose
bovine.
Mots cles : Paratuberculose bovine / Maladie de Johne / Mycobacterium avium subspecies
paratuberculosis / reponse immunitaire

TABLE DES MATIERES
RESUME ........................................................................................................................................... ii
TABLE DES MATIERES ............................................................................................................ iii
LISTE DES FIGURES ................................................................................................................... v
LISTE DES ABREVIATIONS .................................................................................................... vi
INTRODUCTION ........................................................................................................................... 7
1. LA PARATUBERCULOSE B O V IN E ............................................................................. 7
1.2. La decouverte de la maladie ......................................................................................... 7
1.3. Culture de la bacterie ...................................................................................................... 7
1.4. Dissemination de la maladie et ses hotes .................................................................... 8
1.5. Evolution de la paratuberculose ................................................................................... 9
1.6. Le diagnostic de la maladie ........................................................................................... 9
1.7. La prevalence de la m aladie ........................................................................................ 11
2. LE SYSTEME IMMUNITAIRE ....................................................................................... 12
2.1. Role et composantes ..................................................................................................... 12
2.2. La reponse immunitaire innee ..................................................................................... 15
2.3. La reponse immunitaire adaptative ............................................................................ 16
2.4. Les lymphocytes T auxiliaires (Th) ............................................................................ 16
2.5. Role des lymphocytes T auxiliaires ........................................................................... 19
2.6. Regulation negative de 1’ inflamm ation ..................................................................... 21
3. PATHOGENESE DE LA PARATUBERCULOSE ....................................................... 21
3.1. Infection initiale ............................................................................................................ 21
3.2. Initialisation de la reponse immunitaire .................................................................... 23
3.3. L’evolution de la paratuberculose bovine ................................................................. 24
3.4. Genes de susceptibilite a la paratuberculose ............................................................ 25
3.5. Zoonose de la paratuberculose ................................................................................... 26

3.6. Objectifs et hypotheses................................................................................................27
AVANT-PROPOS DU PREMIER ARTICLE ....................................................................... 29
RESUME DU PREMIER ARTICLE ....................................................................................... 31
PREMIER ARTICLE .................................................................................................................. 33
AVANT-PROPOS DU DEUXIEME A R TIC LE ................................................................... 66
RESUME DU DEUXIEME ARTICLE .............................................................. 71
DEUXIEME ARTICLE ............................................................................................................... 74
DISCUSSION ET CONCLUSION ........................................................................................... 99
REMERCIEMENTS .................................................................................................................. 103
LISTE DES PUBLICATIONS ................................................................................................. 104