Thèse de Etienne HERAULT

Contexte : Toxoplasma gondii est le parasite en cause dans la toxoplasmose, une zoonose cosmopolite pouvant infecter tous les homéothermes (mammifères et oiseaux) et sur la totalité du globe. Bien qu’étant le seul parasite de son espèce connue actuellement on peut observer une grande diversité génétique chez T. gondii répartis en 16 haplogroupes. Les cas de toxoplasmoses présentent une grande diversité clinique selon des critères courants en infectiologie (taille de l’inoculum infectant, statut immunitaire du patient …) mais aussi selon des critères comme le génotype du parasite. Certaines formes cliniques graves ne sont retrouvées qu’avec certains souches de T. gondii.

Les sources d’infection et les modes de contamination par T. gondii sont multiples, mais le poids respectif des différents modes de contamination est mal connu chez l’humain. De plus, notre connaissance de l’épidémiologie et l’écologie des souches impliquées dans l’incidence de formes sévères de toxoplasmose est encore très limitée.

À ce jour, les outils d’épidémiologie moléculaire, et notamment de génotypage, ont été employés dans de nombreuses études explorant ces questions. Cependant, le pouvoir résolutif limité des méthodes classiques de génotypage restreint leur capacité d’inférence, rendant les conclusions obtenues peu robustes. Ces limites incluent notamment : (1) l’évaluation précise de la clonalité des souches partageant un lien épidémiologique, nécessaire à la mise en évidence d’épidémies de toxoplasmose, (2) la mise en évidence fiable de recombinaisons génétiques potentiellement à l’origine de l’émergence de souches pathogènes et (3) l’identification de marqueurs d’adaptations hôte-parasite spécifiques, nécessaire à la compréhension de l’écologie des souches pathogènes.

L’objectif principal de ce travail de thèse est d’évaluer l’apport du séquençage de génome complet dans l’étude de l’épidémiologie de la toxoplasmose humain.

Au cours de cette thèse, trois études basées sur l’analyse de génome complet de souches de T. gondii seront réalisées :

– La première étude consistera à évaluer la clonalité de souches de T. gondii isolées dans plusieurs régions en France sur une même période, et suspectées d’être à l’origine d’épisodes épidémiques de toxoplasmose. Cette étude pourrait permettre de mettre en évidence pour la première fois l’incidence d’épidémies de toxoplasmose à une échelle nationale.

– La deuxième étude consistera à évaluer le rôle des recombinaisons méiotiques dans l’émergence de souches recombinantes pathogènes pour l’humain. Cette étude permettra de tester l’hypothèse d’une possible convergence de l’adaptation au chat domestique et de la pathogénicité vis-à-vis de l’humain immunocompétent en Amérique du Sud, phénomène qui pourrait être à l’origine de l’incidence élevée de formes sévères de toxoplasmose sur ce continent.

– La troisième étude portera sur l’épidémiologie des souches de T. gondii isolées chez des patients ayant contracté une toxoplasmose sévère en France métropolitaine, suite à la consommation de viande chevaline originaire d’Amérique du Nord et/ou du Sud. L’analyse du génome complet de ces souches fournira de nouvelles données sur les souches impliquées dans l’incidence de formes sévères de toxoplasmose. Elle permettra également de rechercher des marqueurs génomiques de leur adaptation aux principaux hôtes de T. gondii afin d’évaluer leur potentiel de propagation et de diffusion dans l’environnement en dehors de leurs régions d’origine, ce qui pourrait représenter une source potentielle de nouvelles expositions humaines à l’infection.

Mots clés : Toxoplasma gondii, toxoplasmose, Génome complet, NGS, Epidémiologie moléculaire