Reproduction de : Thèse de doctorat : Pharmacie. Santé. Immunologie et Infectiologie : Nantes : 2008. / Bibliogr.

L'ulcère de Buruli, maladie négligée, pouvant entraîner déformations et incapacités permanentes, causée par Mycobacterium ulcerans, une mycobactérie associée aux écosystèmes aquatiques. Les sources et réservoirs de M. ulcerans ne sont pas précisément connus limitant la prophylaxie. Ma thèse contribue à démasquer les sources de contamination par M. ulcerans. Ma revue de la littérature répertoriant les sources potentielles, met en exergue les pièces manquantes pour la compréhension de l’épidémiologie de l’ulcère de Buruli. Mon étude de coculture M. ulcerans-Acanthamoeba griffini indique que cette amibe n’est pas un réservoir de M. ulcerans. Ensuite, mon étude du métabolisme des substrats carbonés indique que les bactéries, champignons, algues et mollusques peuvent combiner des sources carbonées au profit de M. ulcerans dans l’environnement. Capitalisant sur ce résultat, mon étude de l’effet des mycolactones secrétées par M. ulcerans sur les champignons, montre une attraction sur Mucor circinelloides. Ces observations démasquent une nouvelle activité de la mycolactone d’attraction d’organismes fungiques. Le mode de transmission de M. ulcerans à l’homme reste également un mystère. Dans ce sens, j’ai détecté des séquences d'ADN spécifiques de M. ulcerans sur la peau saine d’individus asymptomatiques en zones d’endémie. Ces données pourraient aider à promouvoir une prophylaxie fondée sur le port des habits de protection au contact des environnements à risques. En perspective à mon travail de thèse, une collaboration est mise en place avec le PNLUB et l’Institut Pasteur de Côte d’Ivoire pour étudier les réservoirs de M. ulcerans en Côte d'Ivoire. / Buruli ulcer is a dermis, epidermis and sometimes bone infection leading to deformities and permanent disabilities. It is caused by Mycobacterium ulcerans, a mycobacterium associated to the aquatic ecosystems but its sources and reservoirs are not yet defined. Therefore, no prophylaxis is established. This thesis contribute to unmask the sources of contamination of M. ulcerans. My review has identified potential sources of M. ulcerans in the environment and highlighted the missing pieces for understanding the epidemiology of Buruli ulcer. My study on the role of amoeba in the survival of M. ulcerans in the environment, install M. ulcerans as susceptible to amoeba rendering amoeba an unlikely host of M. ulcerans. Hereafter, i studied carbon substrates metabolized by M. ulcerans strains. Literature survey indicated that the environmental sources of carbon substrates metabolized by M. ulcerans were bacteria, fungi, algae and mollusks. I therefore studied the interactions of M. ulcerans with fungi by testing the effect of mycolactones on fungi. Mycolactones showed an attraction effect on Mucor circinelloides. This observation suggest a novel role for mycolactones as chemoatractants to fungi. The mode of transmission of M. ulcerans to humans remains unknown. I showed that M. ulcerans DNA can be detected on the healthy skin of asymptomatic persons, suggesting an asymptomatic carriage. These data could help promote prophylaxis based on wearing protective clothing in contact with risky environments. In perspective to my thesis work, we set up a collaboration with the Buruli Ulcer Program (PNLUB) and Institut Pasteur Côte d'Ivoire to study the reservoirs of M. ulcerans.

L'ulcère de Buruli (UB), ou infection à Mycobacterium ulcerans, est une maladie tropicale négligée qui se manifeste par des lésions cutanées, responsable d'une morbidité importante et de lourdes incapacités chez les personnes atteintes. Cette maladie touche surtout des populations rurales en Afrique de l'Ouest et Afrique Centrale, où elle sévit dans des foyers localisés. Le mode de transmission de M. ulcerans à l'humain est inconnu et les connaissances épidémiologiques limitées, ce qui restreint les possibilités de contrôle de la maladie. Les objectifs de cette thèse étaient d'identifier les circonstances associées au risque d'UB, et d'améliorer la compréhension de la chaîne de transmission de M. ulcerans, à partir de l'étude de deux foyers d'UB situés au Cameroun. Nos travaux ont permis d'identifier des environnements, saisons et activités à risque d'UB à l'échelle individuelle, et à celle du territoire. Un travail d'entomologie de terrain a permis de compléter ces analyses en vérifiant l'existence d'une circulation de M. ulcerans dans l'environnement domestique : plusieurs groupes d'arthropodes porteurs de M. ulcerans ont été identifiés dans l'environnement domestique, parmi lesquels plusieurs possibles candidats vecteurs. Ces travaux apportent des précisions sur l'épidémiologie de d'UB au Cameroun, qui sont transposables à d'autres foyers endémiques africains présentant des environnements similaires. Ces résultats permettront de cibler les populations, zones et périodes à risque, afin de rendre plus efficace les activités de santé publique de contrôle de l'UB. Ces résultats proposent enfin de nouvelles approches pour la recherche du mode de transmission de M. ulcerans / Buruli ulcer (BU) is a tropical disease caused by Mycobacterium ulcerans. It appears as cutaneous lesions causing severe morbidity and permanent incapacities in affected populations. BU occurs mainly in West and Central Africa, where it is found endemic in very localized regions. The transmission mode of M. ulcerans to humans remains mysterious, which, combined with the lack of basic epidemiological knowledge on the disease, hampers considerably the design of effective control strategies. The goals of this thesis were to identify the different risks associated with Buruli ulcer, and to contribute to the improvement of knowledge on the circulation and transmission of M. ulcerans. We studied two Buruli ulcer foci in Cameroon, and analyzed the individual, behavioral, spatial and temporal risk factors for BU. We described populations groups, environments and seasons at higher risk. We also engaged in entomological fieldwork to verify if M. ulcerans was circulating in the domestic environment, an hypothesis never tested in African endemic regions. We identified several taxa carrying M. ulcerans, and possible vector candidates among them.This work proposes an update of the knowledge on Buruli ulcer epidemiology in Cameroon, and several results can be transposed to other endemic regions, especially in Central or West Africa, where endemic areas present similar environments. These results could provide useful elements to design more efficient public health strategies against Buruli ulcer and to target them accurately to populations, places and persons at highest risk. These results finally suggest new leads for future research on the mode of transmission of M. ulcerans.

Yes / Background. Increased availability of Next Generation Sequencing (NGS) techniques allows, for the first time, to distinguish relapses from reinfections in patients with multiple Buruli ulcer (BU) episodes. Methodology. We compared the number and location of single nucleotide polymorphisms (SNPs) identified by genomic screening between four pairs of Mycobacterium ulcerans isolates collected at the time of first diagnosis and at recurrence, derived from a collection of almost 5000 well characterized clinical samples from one BU treatment center in Benin. Principal Findings. The findings suggest that after surgical treatment—without antibiotics—the second episodes were due to relapse rather than reinfection. Since specific antibiotics were introduced for the treatment of BU, the one patient with a culture available from both disease episodes had M. ulcerans isolates with a genomic distance of 20 SNPs, suggesting the patient was most likely reinfected rather than having a relapse. Conclusions. To our knowledge, this study is the first to study recurrences in M. ulcerans using NGS, and to identify exogenous reinfection as causing a recurrence of BU. The occurrence of reinfection highlights the contribution of ongoing exposure to M. ulcerans to disease recurrence, and has implications for vaccine development. / This work was supported by the UBS Optimus Foundation (Zurich, Switzerland) and the Department of Economy, Science and Innovation of the Flemish Government (Belgium). KV was supported by a VLADOC PhD scholarship of VLIRUOS (Belgium).

Mycobacterium ulcerans is an acid-fast bacillus that is the causative agent of Buruli ulcer, a necrotizing skin disease. The transmission route for M. ulcerans is unknown, but many insects have been posited as part of the web, including Belostomatids, Naucorids, and Culicids. Aedes albopictus was selected for use in a set of experiments where the first-generation larvae were inoculated with M. ulcerans, and mosquitoes were reared throughout the third generation to interrogate presence and quantity of the bacteria. Using qPCR, second and third generations displayed positivity (22% and 5.6% respectively). 16S V4 sequencing was used to obtain microbiota for all life stages as well as environmental samples, and many relationships between generations, life stages, and treatments displayed statistical significance in alpha diversity, beta diversity, and relative abundance of microbiomes. This study opens multiple avenues of further investigation into the transmission web of Buruli ulcer.

Buruli ulcer disease (BUD) remains a ‘mysterious disease’ due to the unknown mode of M. ulcerans transmission and pathogenesis. To understand these, it is important to determine the reservoir of the organism in its natural environments, and stress response and interactions of M. ulcerans in its natural niche and during infection of a host. The major virulence factor of M. ulcerans is mycolactone, a lipid cytotoxin that is encoded on a giant plasmid pMUM001. Genetic analysis suggests that plasmid pMUM001 was acquired by M. ulcerans during evolution from its progenitor, M. marinum. Coincidental evolution of virulence hypothesis suggests that many microbes evolve to acquire traits to outcompete or overcome biotic and abiotic forces during their normal life cycle in the outside-host environment, which can confer virulence during infection of a human host. Hence in this study, we exposed M. ulcerans to selective abiotic forces such as UV, and dynamic oxygen and temperature conditions to determine their effect on M. ulcerans growth, and mycolactone and global gene expression. We also studied the role of mycolactone in determining polymicrobial interaction of M. ulcerans in its natural aquatic habitat by exposing mycolactone coated and uncoated slides in M. ulcerans endemic and non-endemic aquatic locations and determining differences in microbial community composition between them. Further, we studied quorum quenching ability of mycolactone against an opportunistic pathogen, S. aureus. The results obtained showed that exposure of M. ulcerans to abiotic stresses such as higher temperature and lower than optimal oxygen conditions modulate its global and mycolactone gene expression. Further, we also showed that mycolactone can impact overall microbial community structure in a polymicrobial environment in its natural, aquatic habitat. Mycolactone also effected virulence and quorum sensing in an opportunistic pathogen, S. aureus, without inhibiting its growth. These findings are important as they provide insight toward potential reservoirs or environmental niches which may harbor M. ulcerans and inform new potential mechanisms of pathogenesis. Further, our novel research of synergistic or antagonistic interactions within the complex polymicrobial communities colonizing skin and aquatic habitats is a powerful approach in determining M. ulcerans colonization efficiency, resiliency, and transmission mechanisms.

L'ulcère de Buruli (UB) est une maladie infectieuse émergeante ulcéro-nécrotique et hautement invalidante causée par le Mycobacterium ulcerans (M. ulcerans). À l'heure actuelle, l'UB sévit dans plus de 30 pays au monde et touche sept mille nouvelles personnes par an. La plupart des sujets infectés habitent les zones tropicales et subtropicales pauvres des pays de l'Afrique au Sud du Sahara. Les données épidémiologiques indiquent qu'environ 3 sujets atteints sur 4 sont des enfants âgés de moins de 15 ans. Parmi eux, 58% porteront à la fin de la maladie des séquelles invalidantes : fibrose, ankylose ou même amputation. De plus, la caractérisation de l'impact musculaire de M. ulcerans et de sa toxine mycolactone n'avait jamais fait l'objet d'une étude alors que les observations cliniques des sujets porteurs des séquelles suggèrent une atteinte musculaire. À partir d'un modèle expérimental utilisant des souris C57BL/6, nous avons montré que la présence de M. ulcerans et/ou de sa toxine entraîne une dégénérescence musculaire caractérisée par une réponse inflammatoire chronique et une nécrose des myofibres, laquelle dégénérescence était suivie six semaines après l'infection d'une absence de régénération, d'une diminution de la masse musculaire et d'une fibrose des tissus nécrosés. Les analyses d'immunobuvardage à la quantification des gènes (E3) atrogin-1/MAFbx et MuRF-1 ont également indiqué une régulation positive de la voie ubiquitine-protéasome. Les niveaux de ces gènes dans les muscles atteints sont respectivement de 7,4 et 3,0 fois plus élevées que dans les muscles contrôles suggérant que l'atrophie observée résultait d'une protéolyse. Ces données histologiques ont été également renforcées par le résultat des explorations fonctionnelles qui a indiqué une perte de 31% et 45% de la force maximale isométrique spécifique (sPn) développée respectivement par les muscles biceps situés à proximité de l'infection et les muscles solei injectés de mycolactone. Le nombre de fibres centronucléées ainsi que les niveaux des facteurs de régulation myogénique MyoD et myogénine sont demeurés faibles et stables sur toute la période d'étude. Ensemble, ces données suggèrent une perturbation voire une absence de la régénération des fibres nécrosées. Les muscles ont aussi été soumis à retirement passif jusqu'à la rupture afin d'évaluer leurs propriétés rhéologiques. Les données recueillies ont montré une réduction de la compliance de ces muscles en particulier, les muscles solei injectés de mycolactone dont la rigidité avait augmenté de 56% et le temps de demi-relaxation baissé de 46% par rapport aux contrôles. Ces derniers résultats corroborent parfaitement l'augmentation de 134% du contenu total en hydroxyproline dans ces muscles suggérant que la raideur avait été causée par la fibrose. Bien que d'autres études in vivo et in vitro soient nécessaires pour comprendre les mécanismes moléculaires par lesquels le M. ulcerans et sa toxine nécrosent le tissu musculaire, ces résultats viennent établir pour la première fois que l'ulcère de Buruli n'est pas seulement une maladie de la peau, mais une infection qui entraîne une dégénérescence musculaire suivie d'une absence de régénération, d'une atrophie et d'une fibrose. Nous espérons que ces données pourront servir de tremplin pour le choix de nouvelles stratégies en regard au diagnostic, aux médicaments et à la réadaptation des sujets souffrants d'UB. / Buruli ulcer (BU) is an emerging ulcero-necrotic and very debilitating infectious disease caused by Mycobacterium ulcerans (M. ulcerans). BU is widely distributed in over 30 countries, but is mainly concentrated in the poorest countries of Central and Western Africa. Currently, seven thousands new subjects are infected annually around the world. The disease occurs mainly in children under 15 years of age. While 58% among them will experience contracture, fibrosis and functional limitation of range of motion, no studies has investigated the impact of M. ulcerans infection on skeletal muscle. Using an experimental model of C57BL/6 mice, we showed that the M. ulcerans and its toxin mycolactone caused muscular degeneration which is characterized by a chronic inflammatory response and myofiber necrosis which is followed by a loss of muscle mass, fibrosis and absence of muscle regeneration six weeks post-infection. Western blot analysis performed on these muscles demonstrated an upregulation of ubiquitin-proteasome pathways. Muscle specific ubiquitin-ligase (E3) atrogin-1/MAFbx and MuRF-1 rose respectively by 7.4 and 3.0 folds suggesting that these proteolytic pathways are involved in muscle atrophy. Consistent with these observations our functional data indicated a 31% and 45% decrease in maximum isometric specific force (sPo) in proximate-infected biceps muscle and mycolactone loaded solei respectively. The number of centronucleated myofibers and the levels of myogenic regulatory factors MyoD and myogenin were also weak and stable suggesting a perturbation in the regenerating process. Furthermore, rheological properties of the solei muscles showed that stiffness had rose by 56% and half relaxation time decreased to 46% in loaded muscles with mycolactone relative to control muscles. Together, these results fit perfectly with the 134% increase in muscle total hydroxyproline suggesting that fibrosis is responsible for the increase in muscle stiffness. Although further in vivo and in vitro studies are needed to clarify the molecular mechanisms by which M. ulcerans, and mycolactone lead to muscle necrosis, the present results showed for the first time that BU is an infectious disease that goes well beyond the skin and causes muscle necrosis, atrophy and fibrosis and impairs muscle regeneration. We hope that these data will unravel new strategies for the diagnosis, treatment and rehabilitation of BU patients.

Notre travail porte sur tous les cas UB enregistrés entre 1997 et 2003 au Centre Sanitaire Nutritionnel Gbemoten (CSNG) de Zagnanado dans la région du Zou au Bénin. Une base de données a été créée et a permis d’analyser divers aspects de l’UB. Ces analyses ont donné lieu à diverses publications dont les résultats essentiels sont repris ci-dessous. Une première publication porte sur 1700 cas consécutifs admis au CSNG entre 1997 et 2001. Ces données nous ont permis d’illustrer l’évolution du nombre des cas d’UB au cours des années, par département et par sous-préfecture. Le nombre de patients UB qui se présentent au centre est fonction de différents facteurs comme par exemple l’ouverture d’autres centres de traitement, l’organisation de campagnes d’information sur l’UB mais aussi de changements dans l’environnement. Au niveau des formes de la maladie, nous avons montré que les formes non ulcérées sont aussi fréquentes que les formes ulcérées. La forme de la maladie est liée au délai à consulter le CSNG. Les atteintes osseuses sont fréquentes et sont présentes chez plus de 13% des cas. Au fil des années, le délai à consulter le CSNG ainsi que la durée de l’hospitalisation ont été fortement réduits, passant de 4 mois à 1 mois dans le premier cas et de 9 mois à 1 mois en ce qui concerne l’hospitalisation. Les personnes ressources à cibler lors des campagnes de sensibilisation sur la maladie ont été identifiées. Il s’agit des anciens malades, qui dans 68% des cas, réfèrent les nouveaux malades au CSNG. Une deuxième publication, portant sur la même période, nous a permis de mettre en évidence pour la première fois des taux d’UB élevés chez les sujets de 60 ans et plus, probablement du fait d’une diminution de leur immunité. Chez les 60 ans et plus, les hommes sont plus à risque de développer un UB que les femmes. Par contre aucune différence dans le risque d’UB en fonction du sexe n’est trouvée chez les moins de 60 ans. Les lésions d’UB prédominent au niveau des membres inférieurs pour tous les groupes d’âge. Du fait de leur petite stature, les enfants ont une répartition des lésions qui touchent tout le corps. Chez les adultes, les femmes présentent plus de lésions que les hommes au niveau de la tête, du cou et du tronc. Les sujets de moins de 15 ans développent souvent des lésions multifocales, associées à des atteintes osseuses. Ces atteintes osseuses constituent les formes graves de la maladie. Notre troisième publication porte sur le suivi des malades au niveau des villages, entre mars 2000 et février 2001, afin de déterminer les taux de récurrences de l’UB. Le taux de récurrence de la maladie est faible (6.1%) pour un temps de suivi des malades allant jusqu’à 7 ans. La majorité des malades soignés au CSNG étaient en bonne santé. Nous n’avons néanmoins pu retrouver qu’un nombre limité de malades. Dans notre quatrième publication, nous avons pu mettre en évidence le développement d’un UB sur le site d’une morsure humaine. La surface de la peau du malade a pu être contaminée par M. ulcerans et la morsure (= traumatisme) a occasionné l’entrée de M. ulcerans dans le derme. Une autre explication plausible est que la morsure ait réactivé un foyer latent de M. ulcerans au niveau du site de la morsure. Notre base de données nous a également permis de contribuer à d’autres études, notamment celles sur l’influence du BCG et de la schistosomiase sur l’UB. Dans les deux cas, nous trouvons une association significative avec les formes graves de l’UB, l’absence de vaccination BCG et la schistosomiase favorisant le développement de formes osseuses. Aucun lien n’a pu être établi entre la présence ou l’absence de l’infection à Schistosoma haematobium et l’UB. Dans la dernière partie de notre travail, nous nous sommes attachés à l’étude de quelques facteurs de risque de l’UB. Nous avons montré que l’UB est essentiellement associé à l’âge, le lieu de résidence et le type d’eau utilisé. Pour les sujets de 5 ans et plus, le risque d’UB est plus élevé chez les sujets vaccinés à la naissance avec le BCG. L’analyse par strate d’âge des sujets âgés de 5 ans et plus, nous a permis de voir que dans le groupe des 50 ans et plus l’influence du type d’eau utilisé est moindre que dans les autres groupes d’âge, laissant envisager qu’un autre facteur entre en jeu : une réactivation de la maladie à la faveur d’une baisse d’immunité. Notre étude démontre que la prise en charge de l’UB doit être pluridisciplinaire et doit pouvoir englober diverses interventions telles que : - les campagnes d’information à la population, - la formation du personnel sanitaire ainsi qu’une implication de l’état, - une bonne prise en charge des malades au niveau des centres de traitement de l’UB en collaboration avec les laboratoires régionaux et internationaux, - la confirmation microbiologique des cas, - la mise en place d’un suivi des malades en s’appuyant sur les structures déjà mises en place pour d’autres maladies, - la mise à disposition des populations de sources d’eau potable (puits, pompes) qui par la même occasion permettront de limiter/diminuer d’autres affections liées à la consommation d’eau non potable, - la poursuite des activités de recherche sur un éventuel vaccin ou une médication appropriée, ainsi que sur le réservoir de M. ulcerans afin de pouvoir mettre en place des stratégies de prévention de la maladie.

Une des 17 maladies tropicales négligées déclarées par l’OMS, l’ulcère de Buruli constitue aujourd’hui un réel problème de santé publique en Afrique centrale et de l’Ouest où il sévit dans près de 30 pays. Cette maladie touchant principalement les populations des zones enclavées reste un mythe car l’on ne connaît pas aujourd’hui le mode de transmission exacte de la bactérie responsable, Mycobacterium ulcerans, à l’humain. Une meilleure connaissance de l’écologie de ce bacille constitue pourtant un levier important tant pour apporter des informations concernant sa transmission que pour lutter contre ce fléau. Fortement soupçonnés de jouer un rôle d’hôtes ou de vecteur de M. ulcerans, certains taxons de punaises aquatiques semblent être prédisposés de par leur écologie ou leur comportement à héberger le bacille voire à le transmettre. Les travaux que nous présentons ici visent dans un premier temps à identifier sur des bases anatomiques complétées par des approches moléculaires les différents taxons de punaises aquatiques présents au Cameroun. Au-delà de proposer une clé d’identification d’espèces et une classification des punaises aquatiques du Cameroun reposant sur des séquences nucléotidiques, nous discutons du rôle important joué par l’écologie de certaines espèces de punaises dans la transmission de M. ulcerans. Les différentes approches comparatives et biostatistiques développées dans ce travail de thèse étayent l’hypothèse que certains taxons de punaises aquatiques, et notamment issus des familles Belostomatidae et Naucoridae, acquièrent la mycobactérie à partir de l’environnement en partageant des habitats (fréquentation de la végétation aquatique émergée) où le bacille prolifère, et en se nourrissant de proies, comme des mollusques ou de petits poissons, eux-mêmes contaminés par la bactérie. La capacité de vol chez les punaises aquatiques n’apparaît pas faciliter l’acquisition de M. ulcerans mais semble impliquée dans la dissémination de ce dernier en contaminant de nouveaux environnements. Au terme de cette thèse, nous discutons de l’écologie des communautés de punaises aquatiques et de leur macroécologie au Cameroun, et examinons l’importance de l’échantillonnage comme élément important de tout travail de recherche en écologie et évolution des maladies infectieuses. / One of 17 neglected tropical diseases declared by WHO, Buruli ulcer is now a real public health problem in Central and West Africa, where it occurs in nearly 30 countries. This disease mainly affecting people in remote areas remains a myth because we don't know today the exact mode of Mycobacterium ulcerans transmission, the causal agent to humans. A better understanding of the ecology of this bacillus is an important lever to make the information about its transmission as the fight against this scourge. Strongly suspected to playing a role of host or vector of M. ulcerans, some aquatic bugs’ taxa seem to be predisposed by their ecology or behavior to harbor the bacillus or to convey it. The works presented here are intended firstly to identify on anatomical bases complemented by molecular approaches different taxa of aquatic bugs present in Cameroon. Beyond proposing an identification key of taxa and classification of aquatic bugs in Cameroon based on the nucleotide sequences, we discuss the important role of the ecology of some taxa of aquatic bugs in the transmission of M. ulcerans. Different comparative and biostatistics approaches developed in this thesis support the hypothesis that some taxa of water bugs, especially from the Belostomatidae and Naucoridae families acquire the mycobacteria from the environment by sharing habitats (attendance of emerged aquatic vegetation) where the bacilli proliferate, and feeding on prey such as molluscs and small fish themselves contaminated with the bacteria. The flight capacity of aquatic bugs do not appear to facilitate the acquisition of M. ulcerans but seems to be involved in their dissemination by contaminating new the environments. At the end of this thesis, we discuss the ecology of aquatic bugs’ communities and their macroecology in Cameroon, and examine the importance of sampling as an important component of any research work in ecology and evolution of infectious diseases.

Comprendre les rétroactions entre les maladies infectieuses, la structure des écosystèmes et le développement économique est nécessaire pour alléger le fardeau des maladies tropicales négligées. Ce groupe d'infections parasitaires, virales, et bactériennes est étroitement associé à des conditions géographiques, environnementales, sanitaires et économiques particulières aux régions tropicales. A travers l'étude de l'ulcère de Buruli, une maladie émergente et négligée associé à une morbidité et handicap très importants dans des régions tropicales, ce travail de thèse s'intéresse aux interactions complexes entre ces différents composants des systèmes épidémiologiques. Combinant un travail de terrain important pour la collecte des données environnementales avec une approche de recherche multidisciplinaire, cette thèse vise à améliorer notre compréhension des différents aspects de l'écologie et de l'épidémiologie de cette maladie infectieuse. Notamment, la dynamique de son agent pathogène, M. ulcerans, est caractérisée pour un large éventail d'écosystèmes et communautés aquatiques au Cameroun, permettant d'identifier les facteurs environnementaux permettant sa propagation. En outre, nous évaluons la transmission de l'agent pathogène de l'environnement à l'homme et l'impact de la maladie sur le développement économique des populations endémiques. Ainsi, ce travail montre comment les dynamiques écologiques, épidémiologiques, environnementales et économiques interagissent de concert, mettant en évidence de façon criante le besoin d'une telle approche interdisciplinaire dans l'étude des maladies tropicales négligées. / Understanding the feedbacks between infectious diseases, ecosystem structure and economic development is necessary to alleviate the burden of Neglected Tropical Diseases. This group of parasitic, viral, and bacterial infections is closely associated with particular geographical and environmental conditions mainly present in the tropics, thriving under conditions of poverty, inefficient sanitation and malnutrition. This PhD thesis works through the case study of Buruli ulcer, an emerging and neglected infectious disease associated with a great morbidity and disability burden in tropical regions. Relying on an extensive environmental field survey and a multidisciplinary research approach, this PhD attempts to gain a better understanding of different aspects of the ecology and epidemiology of Buruli ulcer. Notably, the dynamics of its pathogen, M. ulcerans are characterized for a wide range of freshwater ecosystems and aquatic communities in Cameroon, and the environmental drivers of M. ulcerans presence are investigated. Furthermore, we assess the transmission of the pathogen from the environment to humans and the impact of the disease on the economic development of endemic populations. Thus, this work shows how the interplay between ecological, epidemiological and economic dynamics interact together and calls for an urgent need to apply such inter-disciplinary approach to decrease the burden of neglected tropical diseases.