La peste des petits ruminants est une maladie infectieuse animale très contagieuse. Largement répandue en Afrique, au Moyen Orient, et en Asie, elle fait des ravages dans les élevages ovins et caprins. Les petits ruminants représentent une ressource nutritionnelle et économique essentielle dans les pays en développement, notamment pour les communautés rurales les plus pauvres. En Afrique sub-saharienne, l'impact de la maladie est d'autant plus élevé que les mouvements des animaux sont compliqués à contrôler (transhumance, commerce illégal, zones de conflits, etc.) et les contrôles sanitaires difficiles à organiser. Une coalition internationale a décidé de prendre en main le contrôle de cette maladie ravageuse en élaborant avec l'OIE et la FAO une stratégie mondiale de contrôle progressif et d'éradication de la maladie.La stratégie est basée sur la vaccination de masse mais les protocoles de vaccination ont principalement été élaborés sur des bases empiriques. Après une campagne de vaccination, la dynamique démographique entraînant le renouvellement du cheptel, la proportion d'individus immunisés au sein de la population (taux d'immunité) est amenée à diminuer au cours du temps (entrées d'animaux non vaccinés, e.g. les naissances, et sorties d'animaux vaccinés, e.g. les ventes). La décroissance du taux d'immunité permet d'évaluer l'efficacité de la vaccination à moyen terme. Si le taux d'immunité est assez élevé, le virus n'a plus d'hôte pour se propager. Le renouvellement du cheptel est délicat à estimer et varie d'un système d'élevage à l'autre. Ce manuscrit présente une méthode d'optimisation des protocoles de vaccination pour obtenir la meilleure couverture immunitaire possible.Un modèle dynamique de prédiction du taux d'immunité dans des élevages de petits ruminants d'Afrique sub-saharienne au cours d'un programme de vaccination pluri-annuel a été développé en utilisant la théorie des modèles démographiques matriciels. Cet outil a été utilisé pour évaluer différents protocoles proposés pour les zones sahéliennes arides / semi-arides et les zones sub-humides / humides. Les paramètres des modèles ont été estimés à partir des données disponibles et d'une revue exhaustive de la littérature.Des indicateurs synthétiques de l'efficacité des protocoles ont été calculés (persistance du niveau protecteur, taux d'immunité moyen, etc.), puis comparés.L'étude a confirmé la pertinence des protocoles proposés par l'OIE et la FAO, apportant des précisions pour les divers scénarios. Les couvertures vaccinales atteintes doivent être très élevées (>80%) pour permettre la protection d'un troupeau pendant toute la durée du programme. En zone sahélienne, les troupeaux doivent être vaccinés au plus tôt après la saison des pluies pour optimiser la portée de la vaccination. L'étude révèle aussi que le pic d'exploitation des mâles, dû à la Tabaski, et la situation épidémiologique initiale du troupeau influent peu sur la dynamique du taux d'immunité.L'outil développé au cours de cette thèse peut être utilisé pour toute maladie infectieuse pour laquelle on dispose d'un vaccin efficace à long terme et toute population domestique dont on connaît la dynamique. Il pourrait cependant être amélioré par l'intégration de la dynamique de la maladie et de la répartition spatiale des élevages sous forme de méta-communauté. / Peste des petits ruminants is a highly contagious animal disease. Widespread in Africa, the Middle East and Asia, it has a devastating effect on small ruminants. Small ruminants are essential to sustainable livelihood in developping countries, especially in rural communities. In western Africa, the disease incidence is higher because of the difficulty to control animals movements (transhumance, illegal trade, conflicted areas, etc.) and to settle adapted sanitary actions.A global strategy for the progressive control and the eradication of the disease has been developed by the OIE and FAO. It is based on mass vaccination, with vaccination protocols defined on empirical basis.After a vaccination campaign, the population dynamics is responsible for herd renewal, the proportion of protected individuals (post-vaccinal immunity rate) in the population is decreasing over time (entries of non-vaccinated animals and exits of vaccinated ones). The immunity rate decrease allows to assess to the efficiency of employed vaccination strategies in term of immunity coverage. From a given threshold, the immunity rate can stop the viral transmission. The population renewal has to be estimated carrefully because it varies from one farming system to another. The work described in this manuscript provides an optimization tool of vaccination strategy, supporting decision markers in the formulation of vaccination protocole achiving the best possible immunization coverage in a given socio-economical context.Using the demographic matrix model theory, we developed a seasonal model predicting the immunity rate dynamics in traditional small ruminants livestock of Western African during a vaccination program. We used this model to evaluate different vaccination protocols proposed for Sahelian arid and semi-arid areas, and Soudano-guinean sub-humid and humid areas. Model parameters were estimated from the available data and an exhaustive review of literature.Synthesising indicators of the protocoles efficiency were computed (length of protective immunity, average immunity rate, etc.) and compared.The work described in the manuscript broadly confirmed the protocols proposed by the OIE and FAO. Additionally, this work provides details for the various scenarios. Very high vaccination coverage (>80%) should be reached to protect the population during the whole program. In the Sahelian zone, herds should be vaccinated at the earliest possible from September to optimize the scope of vaccination. We also show that the males offtake increase due to Tabaski and the initial epidemiological situation poorly influences the immunity rate dynamics.Our tool is generic. I can be applied to any infectious disease which has a vaccine providing a lifelong immunity and for which the population dynamics is known. Nevertheless, it could be improved by implementing spatial analysis and disease dynamics.

Master of Science / Department of Clinical Sciences / David S. Hodgson / Peste des petits ruminants (PPR) is an economically important and highly contagious disease of sheep and goats. It is characterized by enteritis, stomatitis, pneumonia, and discharge from the nose and eyes. This report contains a review of PPR and its epidemiology in Afghanistan and other PPR- endemic countries followed by recommendations for dealing disease in Afghanistan. Studies showed that PPR is still endemic in Afghanistan’s neighboring countries including Pakistan, Iran, Tajikistan, and China. From January of 2009 to January of 2010, 852 outbreaks of PPR were reported to the OIE from 24 different countries. However, this study focuses on Afghanistan and some neighboring countries (Iran, Tajikistan). Animal clinics and Veterinary Field Units (VFUs) reported 7,741 cases of PPR from 2008 to 2009 in different parts of Afghanistan. A study by the Food and Agriculture Organization (FAO) in 2009 showed that PPR is endemic in various parts of Afghanistan. Seroprevalence of PPR varied from 0% in Kapisa to 48% in Herat province of Afghanistan. The last chapter of this report includes recommendations and guidelines regarding prevention and eradication of PPR from Afghanistan. These recommendations could help improve animal health and the economy of Afghanistan in the future.

Peste des petits ruminants virus (PPRV) belongs to the family Paramyxoviridae and genus morbillivirus. It is a highly contagious, fatal and economically important viral disease of small ruminants that is still endemic and militate against the production of sheep and goats in Nigeria. It is a notifiable disease according to the World Organization for Animal Health (Office International des Epizooties). In this study, a molecular analysis of PPRV from sheep and goats from recent outbreaks across the different regions of Nigeria was carried out. The aim was to describe the viral strains and the movement of the virus within the country compared to other endemic areas of the world. This was carried out through tissue and swab samples collected from sheep and goats in various agro-ecological zones of Nigeria.The evolution and relationship of earlier PPRV strains/isolates and those circulating and causing recent outbreaks was determined by sequencing of the nucleoprotein (N)-gene. Twenty tissue and swab samples from apparently healthy and sick sheep and goats were collected randomly from each of three states of each of the six agro-ecological zones visited. A total of 360 samples were collected. A total of 35 samples of 360 (9.7 %) tested positive by RT-PCR, of which 25 were from oculo-nasal swabs and 10 were from tissue samples (Table 4.2). Phylogenetic analysis was carried out using the N-gene sequences of the PPRV amplicons. Alignment of the sequences and related sequences from GenBank and neighbor-joining phylogenetic analysis using PAUP identified four different lineages, i.e. lineages I, II, III and IV. Interestingly, the Nigerian strains described in this study grouped in two separate major lineages i.e. lineages II and IV. Strains from Sokoto, Oyo, Plateau and Ondo states grouped according to the historical distribution of PPRV together with the Nigerian 75/1 strain of lineage II, while other strains from Sokoto, Oyo, Plateau, Akwa-Ibom, Adamawa, Kaduna, Lagos, Bauchi, Niger and Kano states grouped together with the East-African and Asian strains of lineage IV. This finding suggests that both lineages II and IV strains of PPRVs are circulating presently in Nigeria, contrary to an earlier publication which indicated that only strains of lineage II were circulating in the country (Shamaki, 2002). / Dissertation (MSc)--University of Pretoria, 2013. / gm2014 / Veterinary Tropical Diseases / unrestricted

L'objectif de cette thèse est le développement d'un vaccin recombinant capripoxvirus protégeant contre la variole des ruminants, la Fièvre de la Vallée du Rift (FVR) et la Peste des Petits Ruminants (PPR) comme modèle vaccinal destiné aux pays atteints par ces infections. Une première partie de ce travail a consisté en une enquête sérologique en Tunisie pour évaluer les prévalences PPR et FVR. L'enquête menée a montré une séroprévalence PPR de 7,6% et l'absence de FVR. Le risque lié à une infection par le virus de la fièvre de la vallée du Rift n'est pas nul en raison de l'identification des vecteurs compétents Culex theileri et Culex pipiens dans les zones échantillonnées. L'élaboration du vaccin capripoxvirus FVR-PPR porte sur l'expression des gènes NSmGN-FVR et H-PPR où chacune des valences est insérée dans le site de la thymidine kinase et le site d'un analogue du récepteur à l'interleukine 8 respectivement. Le vecteur choisi pour la souche vaccinale Kenya Sheeppox-1. Bien que nos travaux aient conduit à l'obtention du capripoxvirus double recombinant, ce dernier n'a pu être purifié. L'alternative a donc été d'évaluer l'effet protecteur et l'immunogénicité induits par le simple recombinant capripoxvirus- NSmGN-FVR, qui est un produit de l'étape intermédiaire dans l'élaboration du double recombinant FVR-PPR. L'effet protecteur de notre construction a été validé par deux expérimentations chez des souris Mus m. musculus MBT/Pas, avec épreuve infectieuse. Le nombre de doses administrées, les voies d'administration ont été déterminants dans cette protection justifiée par l'obtention d'anticorps neutralisants anti-FVR. L'étude de l'immunogénicité a été réalisée sur un modèle caprin sans épreuve infectieuse, une séroconversion FVR a été observée. La lymphoprolifération et le typage des sous populations lymphocytaires ont été analysés. / The aim of this thesis was to develop a capripoxvirus based recombinant vaccine against ruminant pox, Rift Valley fever (RVF) and peste des petits ruminants (PPR) considered as a vaccine model for countries affected by these infections. The first part of the work consisted in a serological survey conducted in Tunisia to detect the PPR and RVF presence. A PPR seroprevalence of 7.6% has been found and no antibodies against RVF were detected. However, the risk of infection with rift valley fever virus persists since competent vectors such as Culex pipiens and Culex theileri has been identified in the sampled areas. The development of the RVF-PPR vaccine candidate is based on the NSmGN-FVR and H-PPR gene expression - where each of the genes is inserted into the thymidine kinase and the Interleukin 8 receptor analogue genes, respectively. The vector chosen is the vaccine strain Sheeppox Kenya-1. Although the double recombinant RVF-PPR has been produced, it could not be purified. The alternative was to evaluate the protection and the immunogenicity of the single recombinant capripoxvirus NSmGN-FVR, which is a product of an intermediate step of the process of the double recombinant preparation. The protection of our vaccine candidate has been performed by two mice experiments in Mus m. musculus MBT/Pas, with challenge. The number of doses, the route of administration played a key role in the protection confirmed by the presence of neutralizing anti-RVF antibodies. The study of the immunogenicity of the vaccine candidate was conducted in goats without challenge, RVF seroconversion has been shown. Lymphoproliferation studies and lymphocytes subpopulations typing have been analysed.

L'interférence ARN est un processus biologique permettant la dégradation d'un ARN messager par un ARN double brin de courte taille spécifique de cet ARNm. Elle a un potentiel d'application en thérapie antivirale pour peu que les ARN interférents (ARNi) soient délivrés efficacement in vivo. Dans le genre Morbillivirus, on trouve des pathogènes importants en santé publique et vétérinaire tels que le virus de la rougeole et les virus de la peste des petits ruminants (PPR) et de la peste bovine. Il n'existe aucun traitement contre les infections à morbillivirus. L'objectif de ce travail était d'évaluer la possibilité d'administrer in vivo un ARNi actif contre le virus PPR in vitro. Une formulation basée sur des liposomes complexés avec des ARNi ou un adénovirus non réplicatif exprimant des ARN courts en tête d'épingle (shARN) ont été testés chez des chèvres dans un modèle d'épreuve infectieuse avec une souche virulente de PPR. Les différences observées n'étaient cependant pas significatives au plan statistique. Pour améliorer la délivrance par vecteur viral, nous avons comparé un autre vecteur de type baculovirus qui s'est avéré plus efficace in vitro que l'adénovirus précédent. Par ailleurs, nous avons testés in vitro également deux peptides capables de pénétrer dans les cellules. L'un d'entre eux, le Perfect 6 (PF6) a presque complètement inhibé l'expression du gène de la nucléoprotéine par le virus PPR. En revanche, l'autre (PF14) a été moins efficace mais a relativement mieux résisté à l'inhibition de son activité par la présence de fortes concentrations de sérum dans le milieu. Dans le but d'évaluer in vivo ces nouveaux systèmes de délivrance en s'affranchissant du modèle chèvre lourd et couteux à mettre en œuvre, nous avons initié une stratégie de mise au point d'un modèle non infectieux de suivi dynamique de l'interférence ARN chez la souris par imagerie in vivo. Dans ce travail, nous montrons qu'il est possible de mesurer et de standardiser l'expression d'un gène rapporteur comprenant une séquence du virus PPRV et ensuite de quantifier le niveau de dérégulation de l'expression induit par un ARNi dirigé contre le virus PPR. Après calibration, ce modèle est désormais pour tester différents systèmes de délivrance de siRNA chez la souris / RNA interference (RNAi) is the process of mRNA degradation that is induced by double-stranded RNA in a sequence-specific manner. RNAi has a potential of developing into an effective and specific antiviral therapy if small interfering RNAs (siRNAs) can be efficiently delivered in vivo. Morbillivirus genus includes important pathogens of humans and animals, which include measles virus, peste des petits ruminants virus (PPRV) and rinderpest virus. No treatment exists for morbillivirus diseases. The aim of this work was the in vivo delivery of siRNA against PPRV infection. The delivery of siRNA by a liposome and short hairpin RNA (shRNA) by means of a replication deficient adenovirus was tested in goats which were later challenged with PPRV. However, significant therapeutic effects were not obtained. To find more efficient vectors, the PPRV inhibition efficiency of recombinant replication deficient adenovirus and a baculovirus expressing shRNA against nucleoprotein of PPRV were compared in vitro. The baculoviral vector was found to be more efficient. Similarly, two cell penetrating peptides (CPPs) were also compared and PepFect6 (PF6) could deliver siRNA NPPRV1 effectively in vitro resulting in an almost complete inhibition of N gene expression by PPRV. Another CPP, the PF14 though with lower transfection efficiency in vitro, was found to be relatively serum resistant compared to PF6. A small animal model for PPRV infection does not exist. Due to economic, ethical, and biosecurity issues involved with use of small ruminants, a strategy based on the use of a non-infectious mouse model and a dynamic follow up of siRNA treatment by live imaging was developed. We show in this work that it is possible to measure and standardize the expression of a bioluminescent reporter gene containing a PPRV sequence and thus, to quantify a down-regulation of such gene by siRNA against PPRV. After some calibration, siRNA delivery can now be tested in this mouse model for comparing various delivery vectors in vivo.

La peste des petits ruminants (PPR), causée par un Morbillivirus, est l'infection virale la plus grave des caprins et ovins. Elle est largement répandue en Asie, au Moyen Orient et en Afrique. En Afrique elle est en émergence au nord et au sud du continent et représente un facteur majeur d'insécurité alimentaire pour la population agricole (70% des populations pauvres des régions considérées). La PPR est un modèle d'étude des maladies transfrontalières ; sa diffusion est très liée aux mouvements régionaux d'animaux vivants. La compréhension de cette diffusion est une condition essentielle à la mise en place de mesures de contrôle efficaces (vaccination, quarantaine, contrôle aux frontières,…). A notre connaissance aucune étude n'a été entreprise pour connaître l'ampleur de la diversité génétique du PPRv au cours d'infections naturelles de petits ruminants et l'accumulation des mutations virales dans un circuit de diffusion. Or dans les pays d'élevages extensifs tropicaux l'identification et la traçabilité animale sont inexistantes, ce qui rend difficile reconstruction des circuits de diffusion des animaux et du virus. Dans ces conditions, la diversité génétique du virus peut être utilisée comme marqueur de diffusion épidémiologique. L'objectif de cette thèse est d'utiliser la variabilité génétique du PPRV pour caractériser les lignées virales circulantes et retracer les processus de transmission du virus à travers un large territoire centré sur le Sénégal. En analysant 2 gènes de PPR nous avons estimé la vitesse d'évolution du virus sur une période de 4 années comprise en 2010 et 2014.Les résultats montrent que les premières souches de la lignée 2 de PPRv ont été introduites en 2005 au Sénégal et dans les pays voisins. L'horloge moléculaire et l'arbre phylogéographique rapportés ici indiquent clairement que la lignée II maintenant enzootique en Afrique de l'ouest prend son origine au Nigeria. Les mouvements trans-africains à l'origine du déplacement est-ouest de la lignée II trouvent leur origine dans le commerce de bétail à la croisée des frontières, une évidence économique et culturelle en Afrique de l'Ouest.Mots clés : peste des petits ruminants ; gène viral ; mutation virale ; circuit de transmission ; phylogénie ; phylogéographie ; surveillance épidémiologique, Sénégal. / Peste des petits ruminants (PPR), caused by a Morbillivirus is one of the most important viral infections in sheep and goats. It is widely spread in Asia, Middle East and Africa. In Africa, it is an emerging disease in the north and the south of the continent. It is a major factor of food insecurity for the farming population (70% of the poor population in the tropical regions). PPR is a study model of transboundary diseases; its spread is highly related to regional movements of livestock. Understanding the spread of PPR is an essential condition for the implementation of efficient control measures (vaccination, quarantine, border controls etc.). Up to our knowledge, no studies have investigated the range of genetic diversity of PPR virus (PPRv) during natural infections in small ruminants and the accumulation of virus mutations during its spread. Further on, in tropical countries with extensive farming, animal identification and traceability are a current problem. In such conditions, the genetic diversity of the PPRv can be used as a marker of animal movement and spread of the virus. The objective of this study was to investigate the genetic diversity of the PPRv in order to characterise the actual viral lineages and to retrace the transmission of the virus in Senegal and its surrounding countries. Analyzing two complete viral genes of the PPR, we have estimated the rate of evolution of this virus, in a four year period, between 2010 and 2014. The results of the study show that the first strains of lineage II of PPRv have been introduced in 2005 in Senegal and its surrounding countries. Molecular clock analysis and phylogeographical reconstitution of the PPRv indicate that the lineage II, actually enzootique in western Africa, has its origins in Nigeria. This viral introduction from the direction east towards west, corresponds to the transboundary movement and commerce of livestock in the countries of western Africa, which represents the economic and cultural tradition of the people of this region.Key words: Peste des petits ruminants, viral gene, virus mutation, transmission, phylogeny, phylogéographie, epidemiosurveillance, Senegal, West Africa

La peste des petits ruminants (PPR) et la Pleuropneumonie Contagieuse Caprine (PPCC) causées respectivement par un Morbillivirus (Virus de la Peste des Petits Ruminants) et un mycoplasme (Mycoplasma capricolum subsp. Capripneumoniae) sont deux maladies respiratoires très contagieuses des petits ruminants. La PPR est présente en Afrique, en Asie, au Moyen Orient, et depuis peu en Europe. Sur le continent africain, notamment en Afrique de l’Ouest, elle est en expansion et représente un facteur majeur d’insécurité alimentaire pour la population agricole. La PPCC identifiée au Niger en 1995 n’est que suspectée au Mali sur la base de résultats sérologiques.La PPR est un modèle pour l’étude des maladies transfrontalières car sa diffusion est très étroitement liée aux mouvements régionaux d’animaux vivants. La compréhension de cette diffusion est une condition essentielle à la mise en place de mesures de contrôle efficaces (vaccination, contrôle aux frontières etc.).La thèse a pour ambition de clarifier la situation épidémiologique de la PPR et de la PPCC au Mali, notamment pour savoir si ces deux maladies coexistent, afin d’en évaluer le risque pour les filières de production de caprins et de proposer des stratégies de contrôle adaptées. Nous n’avons pas réussi à mettre en évidence la présence de la PPCC au Mali. Pour la PPR, l’objectif de la thèse est de caractériser la diversité génétique de souches collectées en Afrique de l’Ouest et plus particulièrement au Mali en utilisant en première instance le gène partiel de la nucléoprotéine du virus. Nous avons ensuite estimé la diversité et le taux d’évolution du PPRV dans la région à partir de séquences génomiques complètes. Notre étude a montré qu’au Mali ainsi que dans les autres pays de l’Afrique de l’Ouest, trois lignées génétiques du PPRV circulent dont l’une d’elles, la lignée II est dominante dans la région et est caractérisée par une grande diversité génétique transfrontalière. Cette étude démontre également une progression de la lignée IV dans l’Afrique de l’Ouest et la persistance au Mali et au Niger de la lignée I (au moins jusqu’en 2001). Ces résultats reflètent par rapport aux données précédentes connues de la répartition des lignées de PPRV, une intensification des mouvements du bétail dus à l’échange et au commerce de ces animaux, flux qui n’est pas contrôlé entre tous les pays de l’ouest africain. Au Mali, il n’existe aucun moyen de contrôle, de traçabilité et d’identification animale. L’utilisation de la diversité génétique comme marqueur épidémiologique serait un moyen d’améliorer notre connaissance de la diffusion de la PPR et de là son contrôle, plus particulièrement dans les pays d’Afrique de l’Ouest. / Peste des petits ruminants (PPR) and Contagious caprine pleuropneumonia (CCPP) caused respectively by a Morbillivirus and a mycoplasma (Mycoplasma capricolum subsp. Capripneumoniae) are two highly contagious respiratory diseases of small ruminants. PPR is present in Africa, Asia, Middle East, and has just entered Europe. On the African continent, particularly in West Africa, it is emerging and is a major factor of food insecurity for low-income farmers. CCPP, identified in Niger in 1995, is only suspected in Mali on the basis of serological results.PPR is a model for the study of transboundary diseases because its diffusion is closely linked to regional movements of livestock. Understanding this diffusion is an essential condition for the implementation of effective control measures (vaccination, border control, etc.).The aims of our study is to clarify the epidemiological situation of PPR and the CCPP in Mali, including whether these two diseases coexist in order to assess the risk for goat production chains and propose appropriate control strategies.We did not succeed in confirming the presence of the CCPP in Mali. PPR has already been identified in Mali. The aim of our study for PPR is to characterize the genetic diversity and therefore the different lineages that circulate in Mali and, more generally, in the West African sub region by using at first the partial gene of Nucleoprotein of PPRV. We then estimated more accurately the diversity and rate of evolution of the virus in the region from PPRV genomic sequences. Our studies showed that three lineages of PPRV are circulating in Mali and West Africa. The lineage II is dominating and is characterized with a wide genetic diversity and extensive transboundary circulation. We also demonstrate the progression of lineage IV in West Africa and the persistence of lineage I in Mali and Niger (at least until 2001). These results reflect the large flow of uncontrolled livestock trade between all West African countries. In Mali, there is no means of control, traceability and animal identification. The use of genetic diversity as an epidemiological marker is an effective means of controlling the spread of PPR in these West African countries.

Les membres du genre Morbillivirus, famille Paramyxoviridae sont responsables de graves maladies chez l'homme et les animaux, comme la rougeole, la peste bovine (RP) et la peste des petits ruminants (PPR). Malgré l'existence de vaccins efficaces contre ces maladies, des traitements spécifiques sont souhaitables. L'inhibition de la réplication de ces virus peut-être acquise par interférence ARN (ARNi), un mécanisme d'inhibition post-transcriptionnel déclenché par des séquences courtes d'ARN double-brin (siARN). Le CIRAD a précédemment identifié 3 siARNs ciblant des régions conservées du gène de la nucléoprotéine virale capables d'inhiber au moins 80% de la réplication in vitro des virus de la rougeole, de la RP et de la PPR. Cependant, un problème majeur dans la stratégie d'ARNi est le risque d'apparition de virus résistants. Dans cette étude, nous avons évalué le risque d'apparition de mutants d'échappement du virus de la PPR sous pression de sélection de 3 siARNs appliqués seul ou en association après plusieurs transfections successives in vitro. Excepté pour la combinaison des 3 siARNs, le virus a échappé à l'ARNi après 3 à 20 passages consécutifs, avec des mutations simples ou multiples (synonymes ou pas) ou une délétion de 6 nucléotides dans la zone cible des siARN. Ces résultats mettent en évidence une plasticité génomique inattendue des morbillivirus surtout illustrée par cette délétion non-délétère d'une partie significative d'un gène viral essentiel, qui devrait être considérée comme un obstacle à l'utilisation de l'ARNi comme thérapie antivirale. Cependant, l'utilisation combinée de 3 siARNs peut être proposée pour diminuer le risque d'échappement aux siARNs. / Viruses in the genus Morbillivirus, within the family Paramyxoviridae are responsible for severe humans and animal diseases, including measles, rinderpest (RP) and peste des petits ruminants (PPR). In spite of the existence of efficient vaccines against these diseases, specific treatments to be applied when the infection is already present are desirable. Inhibition of morbillivirus replication can be achieved by RNA interference (RNAi), a mechanism of post-transcriptional gene silencing triggered by small double-stranded RNA (siRNA). The CIRAD previously identified three siRNAs that target conserved regions of the essential gene encoding the viral nucleoprotein and are able to prevent in vitro at least 80% of the replication of measles, RP and PPR viruses . However, a major problem in RNAi is the important risk of emergence of escape mutants. In this study, we investigated the ability of PPR virus to escape the inhibition conferred by single or multiple siRNAs after several consecutive transfections in vitro. Except with the combination of the three different siRNAs, the virus systematically escaped RNAi after 3 to 20 consecutive passages. The mutations were characterized by either single or multiple punctual nucleotide mutations (synonymous or not) or a deletion of a stretch of 6 nucleotides into the siRNA target. These results demonstrate that the genomic plasticity of morbilliviruses, illustrated maily by this significant and no-deleterious deletion in an essential viral gene, should be considered as an obstacle to the use of RNAi in antiviral therapy. However, the combined use of three siRNAs can be proposed to prevent treatment failure with siRNAs.

L’objectif de l’étude est d’évaluer la durabilité de la filière laitière de petits ruminants au Liban et d’identifier ses faiblesses afin de proposer des solutions garantissant sa pérennité. Les résultats d’une enquête englobant 129 éleveurs (Srour, 2006) ainsi que de trois enquêtes portant sur 15 transformateurs, 83 distributeurs et 250 consommateurs ont été agrégés en 12 paramètres représentant les trois volets de la durabilité (environnementale, sociale et économique). Les résultats ont été utilisés pour concevoir un cahier des charges englobant des solutions aux problèmes de la durabilité ; celui-ci a été validé auprès de 16 producteurs, 15 transformateurs, 17 distributeurs et 20 consommateurs. Les producteurs sont responsables de l’impact environnemental le plus important de la filière et souffrent d’une fragilité économique élevée. Les transformateurs sont caractérisés par un manque d’investissement et de politique de traitement des déchets, mais présentent les meilleures conditions sociales à leurs employés et sont les plus performants au niveau de la valeur ajoutée malgré un taux faible de croissance. Chez les distributeurs, les épiceries sont en régression face à des grandes surfaces en pleine expansion et offrant de meilleures conditions sociales à leurs employés. Les consommateurs ignorent le concept de la durabilité et basent leur confiance sur les vendeurs pour l’achat des produits traditionnels. La mise en place de cahier des charges est soutenue par son originalité, l’absence de produits similaires et la situation géographique, mais elle doit prendre en considération la réceptivité du marché (local et extérieur) et l’absence d’infrastructure spécialisée / The aim of this study is to evaluate the sustainability of dairy small ruminant supply chain in Lebanon and to identify its weaknesses in order to suggest solutions guaranteeing its durability. The results relevant to a survey covering 129 breeders (Srour, 2006) and to three other surveys covering 15 processors, 83 distributors and 250 consumers were combined in 12 parameters representing the three facets of sustainability (environmental, social and economical). The results were used to design a labelling scheme containing solutions to sustainability problems; the latter was then validated with 16 breeders, 15 processors, 17 distributors, and 20 consumers. The breeders are responsible for the most important environmental impact of the supply chain and suffer from a high economical fragility. The processors are characterized with a shortage of investment and waste treatment policy but present the best social conditions to their employees and hold the best added value performance despite a weak growth rate. At the distributors’ level, groceries are in regression, facing large retailers in full expansion and offering better social conditions to their employees. The consumers ignore the sustainability concept and base their trust on the salesmen in buying traditional products. The application of the labelling scheme is supported by its originality, the absence of similar products and the geographical situation, but it has to take into consideration the receptiveness of the market (local and foreign) and the absence of specialized infrastructure

Les variants structuraux génomiques (SVs) composent une large part du polymorphisme observable entre les individus mais leurs impacts sur les processus micro-évolutifs restent mal connus et leur étude à large échelle est rare.La première partie de ce manuscrit est une étude de la bibliographie portant sur les SVs décrits chez les animaux domestiques. Cette partie met en avant l'importance des SVs dans la modification des gènes ou de leur régulation, impactant un grand nombre de traits sélectionnés lors de la domestication, en lien avec la productivité, la morphologie ou encore le comportement.Basée sur l’étude de données de reséquençage de 500 génomes complets de petits ruminants sauvages et domestiques, la seconde partie, ciblant trois SVs décrits dans la bibliographie, a permis (i) de réfuter l’hypothèse d’amplification en lien avec la domestication des copies endogènes protectrices du retrovirus JSRV situées dans la région 6q13 du mouton, (ii) d’identifier des duplications entourant et affectant le gène ASIP qui seraient impliquées dans les modifications de coloration du pelage en lien avec la domestication des petits ruminants, ainsi que (iii) de montrer un potentiel rôle adaptatif d'un haplotype du locus de la beta-globine lié au climat aride chez le mouton.La troisième partie se base sur une recherche sans a priori de l’ensemble des SVs présents dans des génomes complets. Au travers du développement d’une méthode de détection des SVs et de son application, cette partie permet de décrire environ 50k et 20k SVs dans les génomes des Ovis et des Capra. Parmi ces SVs, 135 chez Ovis et 70 chez Capra semblent liés à la domestication et affectent des gènes impliqués dans l’amélioration, l’immunité, la reproduction ou la survie. De plus, les distributions de 130 SVs pour les moutons et 35 SVs pour les chèvres covarient avec des variables environnementales au Maroc. Certains affectent des gènes impliqués dans la morphologie, l’immunité et le métabolisme.Ce travail met ainsi en avant de nombreux variants qui peuvent impacter des gènes et qui ont pu être ciblés lors la domestication initiale, des étapes d’amélioration ultérieure ou de l’adaptation locale des petits ruminants. Il démontre l'importance de prendre en compte les variants structuraux dans les études génomiques visant à décrire les bases génétiques de la domestication. / Genomic structural variations (SVs) account for a large part of the polymorphism between individuals, but their impacts on micro-evolutionary processes remain poorly known and large-scale studies are scarce.The first part of this manuscript is a bibliographic study of SVs in domestic animals. This part highlights the importance of SVs in modifying genes or their regulation, impacting a large number of traits selected during domestication and linked to productivity, morphology or behaviour.Based on the study of resequenced data from 500 whole genomes of wild and domestic small ruminants, the second part, targeting three SVs described in the bibliography, allowed (i) to refute the hypothesis of a link between the domestication of sheep and the amplification of endogenous protective copies of the JSRV retrovirus located in the 6q13 region, l, (ii) to identify duplications surrounding and affecting the ASIP gene that could be involved in the coat color changes related to the domestication of small ruminants, as well as (iii) highlight a potential adaptive role to arid climate of an haplotype of beta-globin locus in sheep.In the third part, we conducted a whole genome survey of SVs . Through the development of a SVs detection method and its application, we could detect about 50k and 20k SVs in Ovis and Capra. Of these SVs, 135 and 70 in Ovis and Capra, respectively, appear to be linked with domestication and affect genes involved in improvement, immunity, reproduction or survival. In addition, in Morocco, the distributions of 130 SVs for sheep and 35 SVs for goats covariate with environmental variables. Some of them affect genes involved in morphology, immunity and metabolism.This work highlights that many variants impacting genes might have been targeted during initial domestication and subsequent improvement steps or during the local adaptation of sheep and goats. It demonstrates the importance of considering structural variants in genomic studies to describe the genetic basis of domestication.