La paratuberculose bovine est une maladie causée par la mycobactérie Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (MAP). Elle est responsable d’énormes pertes économiques dans le monde. En effet, cette maladie provoque la diminution de la production laitière chez les vaches ainsi qu’un état de fatigue général en raison d’une entérite chronique chez les sujets atteints. Des indices mettent également en évidence le potentiel zoonotique de MAP et malheureusement aucun traitement n’est connu à ce jour. Ainsi, les stratégies actuelles pour contrer la maladie dans les troupeaux reposent plutôt sur des actions préventives. Actuellement, le diagnostic de la paratuberculose reste difficile et la prévalence de la maladie est probablement sous-estimée dans les troupeaux en raison de la faible sensibilité des tests diagnostiques. Dans l’optique de développer une nouvelle méthode diagnostique pour la paratuberculose, ce projet de recherche s’est établi en deux étapes : la mise en place d’un système de diagnostic robuste des animaux par les méthodes de dépistage traditionnelles, incluant une étude comparative de l’efficacité de trousses commerciales, et finalement l’étude de la prolifération cellulaire spécifique des lymphocytes comme d’une épreuve diagnostique pour la maladie. Ainsi, la comparaison des trousses commerciales a démontré un écart d’efficacité qui a permis d’établir de nouvelles recommandations pour l’analyse des animaux ainsi que l’amélioration du diagnostic de la paratuberculose dans les troupeaux. Concernant le développement d’une méthode de diagnostique basée sur la prolifération lymphocytaire, de nombreuses difficultés techniques ont entravé le bon déroulement du projet mais ces travaux montrent la possibilité de caractériser de manière plus complète les différents types lymphocytaires par cytométrie de flux chez le bovin laitier.

La paratuberculose bovine, ou maladie de Johne, est une maladie inflammatoire intestinale chronique provoquant d’importantes pertes économiques chez les producteurs de ruminants du monde entier. Que ce soit chez la vache laitière ou de boucherie, ces pertes sont causées majoritairement par une diminution de la capacité de reproduction, la baisse de production laitière et l’amaigrissement des vaches qui perdent ainsi beaucoup de valeur à l’abattage, en plus d’être sujettes à une réforme précoce. Outre les pertes économiques, le potentiel de transmission à l’humain est un facteur non négligeable en plus d’un risque de contamination de la chaîne alimentaire. Cette maladie est causée par une bactérie intracellulaire obligatoire nommée Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis (MAP). II n’existe actuellement aucune stratégie efficace pour combattre l’infection chez les animaux atteints. L’évolution lente de la maladie fait en sorte que les signes cliniques apparaissent tardivement, soit plusieurs années (4 à 7 ans) après l’infection initiale. Au cours de cette progression, les animaux infectés commencent à excréter le pathogène dans leur environnement. Les animaux atteints deviennent infectieux et peuvent contaminer d’autres congénères, ainsi que leur propre veau. Afin de permettre aux producteurs d’éliminer les vaches atteintes avant qu’elles n’atteignent ce stade, il s’avère important d’établir un diagnostic précoce. Actuellement, ce n’est qu’en phase sous-clinique avancée que les tests diagnostiques sont plus sensibles, soit 2 à 3 ans après le début des excrétions fécales chez les animaux infectés. L'incompréhension du manque de sensibilité des tests de dépistage et de l'évolution de cette maladie justifient les efforts de recherche dans ce domaine en vue de mieux comprendre les réponses immunitaires impliquées dans cette maladie. En effet, une meilleure connaissance des processus d’inflammation chronique pourrait aider à développer des outils diagnostiques complémentaires. Nos résultats suggèrent une dérégulation de la réponse immunitaire. Ainsi, en étudiant les composantes et caractéristiques du sang provenant de vaches infectées, il nous a été possible d’observer que les niveaux de cytokines plasmatiques telles l’interleukine 17 et l'ostéopontine se trouvent sécrétées à différents niveaux chez les vaches atteintes de paratuberculose bovine. De plus, l'analyse de la capacité de leur sérum à soutenir efficacement la prolifération des cellules mononucléées du sang périphérique révèle que le sérum de vaches infectées interfère pour atténuer la prolifération cellulaire. II semble qu’un constituant du sérum provoque une diminution de la réponse immunitaire chez les vaches malades. Les résultats offrnt une appréciation des dérèglements immunitaires provoqués par la paratuberculose bovine.

La paratuberculosis (PTB) est une maladie endémique des ruminants causée par Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (Map). Les stratégies de maîtrise actuelles ne sont pas suffisamment efficaces. La réponse à l'exposition à Map varie entre les animaux avec une part de déterminisme génétique. Des marqueurs génétiques pourraient permettre une sélection. L'objectif était d'évaluer par modélisation l'efficacité potentielle attendue de stratégies de maîtrise utilisant la sélection génétique ou la réduction de l'exposition en élevage. Nous avons identifié quatre traits phénotypiques de résistance influençant principalement la propagation de Map à l'échelle du troupeau et montré la valeur ajoutée de leur amélioration simultanée. Nous avons évalué l'effet de l'environnement du troupeau et du système d’élevage sur la propagation et la maîtrise de Map. Nous avons montré une différence d’efficacité des stratégies de maîtrise les plus pertinentes entre deux systèmes d'élevage bovins laitiers contrastés d'Europe: l'ouest de la France et l'Irlande. Nous avons évalué l'efficacité que pourrait apporter la sélection génomique en évaluant le temps nécessaire pour atteindre des niveaux de variation des traits sélectionnés permettant un bon contrôle de l‘infection sous l’hypothèse que des marqueurs de sélection soient disponibles. Nous avons identifié 2 paramètres du modèle de sélection génomique influents sur l’efficacité de la sélection. Notre modèle permet d’intégrer de nouvelles connaissances biologiques sur le déterminisme génétique de la résistance à Map pour évaluer des stratégies de maîtrise complexes comprenant une composante de sélection génomique. / Paratuberculosis (PTB) is an endemic disease of ruminants caused by Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (Map). Current control strategies are not effective enough. The response to Map exposure varies between animals with evidence of a partial genetic determinism. Genetic markers could allow selection. The objective was to assess the potential expected effectiveness of control strategies relying on genetic selection or reduction of exposure in herds, using a modelling approach. We identified four phenotypic traits of resistance mainly influencing the spread of Map at the herd scale and showed the added value of their simultaneous improvement. We evaluated the effect of the herd environment and management on the spread and control of Map. We showed a difference in effectiveness of the most relevant control strategies between two contrasting dairy cattle systems in Europe: western France and Ireland. We evaluated the effectiveness of genomic selection by assessing the time required to reach levels of variation in the selected traits allowing to achieve a good control of infection, assuming that associated genomic markers could be available. Effectiveness of selection was mainly influenced by 2 of the parameters of the developed genomic selection model. Our model allows to account for future knowledge about the genetic determinism of cattle resistance to Map in order to assess the effectiveness of complex control strategies including a genomic selection component.