Coxiella burnetii est l’agent pathogène responsable de la fièvre Q. Dans le cadre de cette thèse nous nous sommes intéressés à l'étude de souches de C.burnetii responsables d'événements épidémiques. Nous avons séquencé une souche de génotype MST33 (Z3055), proche de la souche responsable de l'épidémie de fièvre Q aux Pays-Bas, et une souche de génotype MST17 (Cb175) clone provoquant l'une des formes les plus virulentes de fièvre Q aiguë jamais décrite auparavant et retrouvée à ce jour uniquement en Guyane Française. Les résultats de ces analyses montrent que le génome de la souche Z3055 était très similaire à celui de la souche de référence Nine Mile I. Les différences observées sont liées à la présence de mutations non synonymes dans le génome de Z3055. Le pourcentage élevé de protéines membranaires mutées pourrait expliquer l’ampleur de cette épidémie en Hollande. En effet, le changement de profil antigénique pourrait être à l’origine de la formation d’un nouveau sérotype capable d'échapper à la réponse immunitaire de l'hôte et de diffuser facilement dans une population au système immunitaire naïf. Nous avons d’ailleurs montré que la souche responsable de la fièvre Q en Guyane (Cb175) présente des différences chromosomiques importantes par rapport à NMI. Ces différences se manifestent principalement par la présence d’une délétion d’une région de 6105pb contenant l’opéron hlyCABD du système de sécrétion de type 1 (T1SS). Ce résultat est cohérent avec ce qui a été observé chez les bactéries épidémiques les plus dangereuses comparées à leurs espèces non-épidémiques plus proches qui ont un génome réduit et contiennent moins de protéines du système de sécrétion. / Coxiella burnetii is a human pathogen that causes the zoonotic disease Q fever. In this work, we focused on the study of strains responsible for epidemic events. Particularly, we sequenced the clone of the strain responsible for Netherlands outbreak having genotype MST33 (Z3055), and strain having MST17 (Cb175) responsible for one of the most severe form of acute Q fever never reported in literature and uniquely described in French Guiana. Our findings showed that the Netherlands outbreak responsible strain (clone Z3055) was highly similar to the reference strain Nine Mile I. Only slight differences were observed, which were related to non-synonymous mutations in Z3055 genome. The high proportion of mutated membrane proteins could explain this large-scale outbreak. Change of antigenic profile may have led to a new serotype, conferring to the novel clone the capacity to escape the host immune response and to disseminate easily in a immunologically naïve population. On the contrary, the type strain responsible for Q fever in Guiana (Cb175) showed an important difference in its chromosome sequence compared to the reference NMI because of the deletion of a sequence of 6105bp containing the Type 1 secretion systems (T1SS) hlyCABD operon. This result appear consistent with previous findings that showed the most dangerous epidemic bacteria compared with their closest non-epidemic species are characterized by reduced genomes accompanied by significant decrease in ORF content and contain less secretion system proteins.

Les macrophages sont fonctionnellement polarisés en macrophages inflammatoires et microbicides (M1) ou immunorégulateurs (M2). Que les monocytes circulants soient polarisables n’est pas démontré. Nous avons étudié la signature transcriptionnelle par microarray et RT-PCR en temps réel de monocytes humains stimulés par l’IFN-γ, un inducteur des macrophages M1 et l’IL-4, un inducteur des macrophages M2. Leur profil de réponse précoce est dépendent de l’agoniste alors que la réponse tardive des monocytes est similaire qu’ils soient stimulés par l’IFN-γ ou l’IL-4. Cette approche dynamique de la réponse monocytaire permet probablement une étude bien plus pertinente des patients atteints d’une fièvre Q que le modèle de polarisation macrophagique. Par ailleurs, la prévalence de la fièvre Q est plus importante chez l’homme que chez la femme. Comme il a été montré que des gènes associés au cycle circadien sont modulés chez les souris infectées par Coxiella burnetii, la bactérie responsable de la fièvre Q, nous avons étudié ces gènes au cours de la fièvre Q. C’est ainsi que le gène Per2 est fortement exprimé chez les hommes atteints d’une fièvre Q aiguë. Ces résultats suggèrent donc que la modulation de gènes circadiens est associée à une maladie infectieuse chez l’homme. L’expression des gènes LNX1 and LNX2, qui codent deux enzymes impliquées dans le catabolisme des protéines, est accrue dans l’endocardite de la fièvre Q mais pas dans la fièvre Q aiguë. / Macrophages are functionally polarized into inflammatory and microbicidal (M1) and immunoregulatory (M2) cells. If circulating monocytes may be polarized is not known. We determined the transcriptional signatures of human monocytes stimulated with IFN-γ and IL-4, known to induce the polarization of macrophages into M1 and M2 cells, respectively, using microarrays and real-time RT-PCR. We found that monocytes exhibited an early pattern of activation specific to IFN-γ or IL-4 and a late pattern of activation common to both agonists. The selected biomarkers of early and late responses were tested in patients with Q fever. We showed that the kinetic model of monocyte activation enables a dynamic approach for the evaluation of patients with acute Q fever or Q fever endocarditis. On the other hand, it is known that the prevalence of Q fever is related to sex and is higher in men than in women. Based on previous studies on an experimental model of infection by Coxiella burnetii, the agent of Q fever, we hypothesized that circadian genes are differently modulated in men and women with Q fever. We showed that the expression of the Per2 gene was significantly increased in males with acute Q fever compared with healthy volunteers but did not differ in females with Q fever and healthy females. These results suggest that that the modulation of circadian genes is associated with a human infectious disease. We also found that the expression of LNX1 and LNX2 genes that encode two enzymes involved in protein degradation is increased in Q fever endocarditis but not in acute Q fever.

Orientador: Marcos Rogério André / Coorientador: José Maurício Barbanti Duarte / Banca: Karina Paes Bürger / Banca: Ana Patrícia Yatsuda Natsui / Resumo: Coxiella burnetii é uma bactéria Gram-negativa intracelular obrigatória, que além de considerado agente zoonótico causador da Febre Q em vários países do mundo, foi classificado como um potencial agente de bioterrorismo. Bovinos, ovinos e caprinos representam as fontes de infecção mais frequentemente associadas à ocorrência da enfermidade em humanos, entretanto animais selvagens também podem atuar como importantes fontes de infecção. Desta forma, o presente estudo tem como objetivo investigar a ocorrência de Coxiella burnetii em ruminantes domésticos e selvagens no Brasil. Para tal, 188 amostras de sangue de cervídeos (143 Blastocerus dichotomus, 11 Ozotocerus bezoarticus, 27 Mazama gouazobira, 4 M. bororo e 3 M. americanum), capturados nos estados de MS, SP e MG, foram submetidas à extração de DNA e, subsequentemente, à nested (n)PCR para C. burnetii baseada no elemento de inserção repetitivo IS1111 do gene heat shock protein (htpAB). Além disso, 169 amostras de soro de cervídeos foram submetidas à Reação de Imunofluorescência para detecção de anticorpos IgG anti-C. burnetii. Amostras de soros de bovinos apresentando desordens reprodutivas foram submetidas às Reações de Vírus Neutralização para BoHV-1 e BVD, Soroaglutinação Microscópica para Leptospira spp., Reação de Imunofluorescência Indireta for C. burnetii e Toxoplasma gondii, e Ensaio de Imunoabsorção Enzimática Indireto para Neospora caninum e Trypanosoma vivax. Todas as amostras de sangue mostraram-se negativas na nP... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Coxiella burnetii is an obligate intracellular Gram-negative bacterium, which, in addition to being considered a zoonotic agent that causes Q fever in several countries of the world, has been classified as a potential bioterrorism agent. Cattle, sheep and goats represent the most frequent sources of infection associated with the occurrence of the disease in humans, however, wild animals can also act as important sources of infection. In this way, the present study aims to investigate the occurrence of Coxiella burnetii in domestic and wild ruminants in Brazil. To this end, 188 cervus blood samples (143 Blastocerus dichotomus, 11 Ozotocerus bezoarticus, 27 Mazama gouazobira, 4 M. bororo and 3 M. americanum), captured in the states of MS, SP and MG, were subjected to DNA extraction and, subsequently to the nested (n) PCR for C. burnetii based on the heat shock protein (htpAB) gene IS1111 insertion element. In addition, 169 cervical serum samples were submitted to Immunofluorescence Reaction for the detection of anti-C. burnetii IgG antibodies. Adicionaly, samples of bovine sera presenting reproductive disorders were submitted to the Virus Reaction Neutralization for BoHV-1 and BVD, Microscopic Soroagglutination for Leptospira spp., Indirect Immunofluorescence Reaction for C. burnetii and T. gondii, and Indirect Enzyme Immunoabsorption Assay for N caninum and T. vivax. All blood samples were negative in nPCR, evidencing absence of circulating DNA of C. burnetii in the sampled c... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Diss. (sammanfattning) Uppsala : Sveriges lantbruksuniv. / Härtill 4 uppsatser.

La fièvre Q se traduit par de graves conséquences obstétricales chez la femme enceinte. La voie principale de la contamination humaine par Coxiella burnetii, l’agent de la fièvre Q, est constituée des aérosols provenant des placentas d’animaux infectés. La nature des cellules placentaires cibles de C. burnetii reste totalement inconnue. J’ai montré que C. burnetii infecte les trophoblastes des lignées BeWo et JEG et que les bactéries se répliquent fortement dans les cellules BeWo et survivent dans les cellules JEG. Une analyse par microarray montre que C. burnetii induit une réponse inflammatoire dans les cellules BeWo qui lui est spécifique. Ces résultats suggèrent que les trophoblastes pourraient constituer une niche pour C. burnetii. Les macrophages placentaires pourraient également servir de réservoir pour C. burnetii. J’ai montré que les macrophages placentaires CD14+ sont des macrophages qui présentent des caractéristiques phénotypiques, transcriptionnelles et fonctionnelles différentes de celles des monocytes circulants et des macrophages dérivés de monocytes. Ils forment en outre des cellules géantes multinucléées qui pourraient réguler l’activité cytolytique des macrophages dans le contexte placentaire puisque les macrophages placentaires CD14+ ne sont ni de type M1 ni de type M2. / In pregnant women Q fever presents obstetrical complications. The principal way of human contamination by Coxiella burnetii, the agent of Q fever, is due to aerosols from placentas of infected animals. The nature of placenta cells that are targeted by C. burnetii remains unknown. I showed that C. burnetii infects BeWo and JEG trophoblastic cells and that organisms intensively replicated in BeWo cells and survived in JEG cells. A microarray analysis showed that C. burnetii induced a specific inflammatory response in BeWo cells. These results suggest that trophoblasts may serve as a reservoir for C. burnetii. Placenta macrophages placentaires may also targeted by C. burnetii. I showed that placenta CD14+ macrophages were characterized by phenotypic, transcriptional and functional properties different from those of circulating monocytes and monocyte-derived macrophages. In addition, placenta CD14+ macrophages differentiate into multinucleated giant cells that may regulate the cytolytic activity of macrophages in the placenta context since placenta CD14+ macrophages were not polarized in M1 or M2 macrophages. While M1/M2 polarization of macrophages is well established, that of monocytes remains an important question. We activated monocytes with canonical agonists of M1 and M2 profiles in macrophages using microarrays. The early response, 6 hours, of monocytes corresponded to a type M1/M2 response but the delayed response, 18 hours, did not correspond to the M1/M2 dichotomy, demonstrating a new level of heterogeneity of myeloid cells.

Les granulomes signent une réponse immune efficace dans de nombreuses maladies infectieuses. C’est le cas de la fièvre Q où ils sont présents dans la forme aiguë de la maladie spontanément résolutive mais où ils sont absents dans sa forme chronique. J’ai mis au point une méthode permettant d’étudier la formation in vitro des granulomes à partir de cellules mononucléées du sang périphérique incubées en présence de billes de Sepharose recouvertes d’extraits de C. burnetii, l’agent de la fièvre Q. Ces granulomes apparaissent en quelques jours avant de disparaître au bout d’une vingtaine de jours. Ils sont composés essentiellement de macrophages et de lymphocytes et, à un moindre degré, de cellules épithélioïdes, de cellules géantes multinucléées et de cellules dendritiques. La méthode d’obtention in vitro des granulomes a permis également d’étudier les premiers stades de leur formation grâce à la mise au point d’une technique en live imaging d’observation en lumière transmise des cellules. J’ai montré que les monocytes, les premières cellules à migrer vers les billes et à entièrement les recouvrir, initient le recrutement des lymphocytes. J’ai également montré que le défaut de formation des granulomes observés chez des patients atteints d’une fièvre Q chronique pourrait être lié à un défaut de migration de leurs monocytes circulants. / Granulomas indicate effective immune response in a large number of infectious diseases. The primo-infection by Coxiella burnetii, the agent of Q fever, is spontaneously resolutive and is characterized by the presence of granulomas, whereas granulomas are absent in the chronic form of the disease. I developed a new method to study in vitro the formation of granulomas using peripheral blood mononuclear cells incubated in the presence of Sepharose beads coated with C. burnetii extracts. Granulomas appeared in few days before disappearing at day 20. They were essentially composed of macrophages and lymphocytes and, in a lesser extent, of epithelioid cells, multinucleated giant cells and dendritic cells. The method to obtain in vitro granulomas allowed the study of the first events of granuloma formation in live imaging microscopy. Monocytes migrated toward Sepharose beads and entirely covered these beads, and initiated the recruitment of lymphocytes. Finally, mononuclear cells from patients with Q fever were unable to generate granulomas due to defective migration of monocytes. We hypothesize that defective migration of monocytes may be responsible for the defective formation of granulomas in Q fever.

Ruminants are considered the commonest animal reservoir for human infection of Coxiella burnetii, the Q fever causative agent. Considering the recently described importance of human Q fever in Greece, we aimed at providing the first comprehensive direct evidence of C. burnetii in dairy cows in Greece, including the genetic characterization of strains. The 462 examined dairy farms represented all geographical areas of Greece. One bulk tank milk sample was collected from every farm and tested for the presence of C. burnetii. Molecular genotyping of strains, performed directly on samples, revealed the existence of two separate clades characterized by single nucleotide polymorphism (SNP) genotypes of type 1 and type 2. The two clades were clearly distinguished in multiple locus variable-number tandem repeat analysis (MLVA) by two discriminative loci: MS30 and MS28. Whereas MLVA profiles of SNP-type 2 clade were closely related to strains described in other European cattle populations, the MLVA profile observed within the SNP type 1 clade highlighted a peculiar genetic signature for Greece, related to genotypes found in sheep and goats in Europe. The shedding of C. burnetii bearing this genotype might have yet undefined human epidemiological consequences. Surveillance of the genetic distribution of C. burnetii from different sources is needed to fully understand the epidemiology of Q fever in Greece.

La fièvre Q est une zoonose de répartition mondiale due à une bactérie intracellulaire stricte, Coxiella burnetii. Les ruminants domestiques contaminent l’environnement en excrétant la bactérie principalement dans les produits de parturition, le mucus vaginal et les fèces. L’Homme et l’animal s’infectent ensuite par inhalation de pseudo-spores circulantes dans l’environnement. Des enjeux de santé publique et vétérinaires ont ainsi motivés la mise en place de ce projet de thèse afin de mieux maîtriser les infections par C. burnetii dans les élevages. Les objectifs de ce travail étaient de produire des connaissances épidémiologiques descriptives sur : (a) la dynamique de circulation de C. burnetii en élevage ovin naturellement infecté ; (b) la diversité génotypique des souches de C. burnetii circulantes dans les élevages de ruminants domestiques en France ; (c) la diversité phénotypique de ces souches via l’utilisation de deux modèles de virulence, un in vivo et un in vitro ; et (d) l’implication du cheval dans l’épidémiologie de la fièvre Q, en étudiant son exposition à C. burnetii ainsi qu’une potentielle symptomatologie.Le suivi longitudinal réalisé en élevage ovin a permis de fournir des indicateurs pertinents à utiliser pour évaluer rapidement le risque de transmission de C. burnetii en contexte infectieux, en termes de lots d’animaux, d’outils diagnostics ou encore de périodes d’échantillonnage à privilégier. Par ailleurs, nous avons également identifié trois grands clusters génotypiques de souches circulantes dans les élevages de ruminants domestiques en contexte d’avortement fièvre Q en France. Deux clusters génotypiques regroupent majoritairement les petits ruminants, dont un principalement les ovins et l’autre les caprins. Le troisième cluster génotypique est composé quasi-exclusivement de bovins. Nous avons montré que le gène IS1111 impacte significativement la diversité génotypique MLVA observée. Nous avons également montré qu’en plus d’une spécificité d’espèce, les génotypes circulants en France sont stables d’un point de vue spatio-temporel. Pour l’étude phénotypique, nous avons mis au point deux modèles d’infection, l’un in vivo par inoculation dans le coussinet plantaire de souris mâle CD1 et l’autre in vitro par infection de deux lignées cellulaires macrophagiques : l’une bovine (SV40) et l’autre ovine (MoCl4). Ces modèles nous ont permis d’identifier 4 clusters phénotypiques, qui n’étaient pas systématiquement corrélés aux trois clusters génotypiques, identifiés in vivo à partir de l’analyse de la charge bactérienne dans la rate de souris, ni aux cinétiques de multiplication de C. burnetii observés in vitro. Enfin, les séroprévalences obtenues chez le cheval dans une zone considérée hyperendémique pour l’Homme (Camargue et Plaine de La Crau) suggèrent que les chevaux sont exposés à la fièvre Q dans cette région et pourrait éventuellement être utilisés comme des indicateurs pertinents du risque zoonotique. Néanmoins, nos résultats ne nous permettent pas de conclure sur les formes cliniques potentiellement associées à la fièvre Q chez le cheval. À l’avenir, les résultats obtenus dans ce travail de thèse permettront une meilleure compréhension de la dynamique de circulation et des conséquences de l’infection par C. burnetii en élevages de ruminants domestiques et de chevaux. Ces données permettront in fine d’améliorer la surveillance, le diagnostic ainsi que la mise en œuvre de mesures de gestion sanitaire de la fièvre Q en santé publique et vétérinaire. / Q fever is a worldwide zoonosis, due to a strict intracellular bacterium: Coxiella burnetii. Domestic ruminants mainly shed the bacteria in parturition products, vaginal mucus and feces. Humans and animals infect by inhalation of circulating pseudo-spores into the environment.Public and veterinary health issues therefore motivated the implementation of this PhD project in order to better control C. burnetii infections on farms. The objectives of this thesis were to provide descriptive epidemiological findings about: (a) circulation dynamics of C. burnetii in a naturally infected flock of sheep; (b) the genotypic diversity of circulating C. burnetii strains on domestic ruminant farms in France; (c) the phenotypic diversity of these strains as demonstrated by the use of two virulence models, one in vivo and one in vitro; and (d) the involvement of horses in the epidemiology of C. burnetii, by studying their exposure and a potential symptomatology.Longitudinal follow-up in a flock of sheep provided relevant tools to rapidly assess the risk of C. burnetii transmission when a flock was identified as infected, in terms of animal pens, diagnostic tools, or sampling periods to be preferred. We also identified three main genotypic groups of circulating strains in domestic ruminant farms in France where Q fever abortion were recorded. Two genotypic groups mainly included small ruminants, with one group mainly composed of sheep and the other mainly composed of goats. The third genotypic group was comprised almost exclusively of cattle. We have shown that the IS1111 gene significantly impacts the genotypic MLVA diversity observed. In addition to this species specificity, we have shown that the circulating genotypes in France were also spatiotemporally stable. We then developed two models of infection, one in vivo by inoculating CD1 male mice in the footpad of and one in vitro by infecting two macrophage cell lines: one bovine (SV40) and one ovine (MoCl4). These two models allowed us to show that the genotypic clusters were not systematically correlated with both the four phenotypic clusters identified in vivo from the analysis of the bacterial load in the mouse spleens and the analysis in vitro of the C. burnetii multiplication kinetics.Finally, the seroprevalence observed in horses within hyperendemic areas for Q fever in humans (Camargue and Plain of La Crau) suggests that horses are exposed to the bacteria in the area and that they may be a relevant indicator of the zoonotic risk. Nevertheless, our results were inconclusive on the clinical forms associated with Q fever in horses.In the future, the findings found in our work will allow a global understanding of the circulation dynamics of C. burnetii on domestic ruminant farms as well as in others animal species. Thus, all these data will ultimately improve surveillance, diagnosis and management of Q fever in public and veterinary health.

Notre objectif est d’évaluer la sérologie, la biologie moléculaire et la culture pour le diagnostic des infections liées aux bactéries intracellulaires.La sérologie occupe une place importante dans le dépistage, le suivi et le monitoring des patients présentant une infection cardiovasculaire à C. burnetii ou Bartonella. Cependant, nous avons montré quelques limites aux seuils précédemment établis pour le diagnostic d’endocardite. Ce travail suggère que les faibles titres d’anticorps n'excluent pas le diagnostic de l'infection cardiovasculaire chez les patients ayant des facteurs prédisposant et qu'une valeur de seuil sérologique ne peut fournir une VPP de 100%.La qPCR réalisée sur des prélèvements cardiovasculaires pour le diagnostic d’endocardite à C. burnetii et Bartonella est plus sensible que la culture et l’immunohistochimie. Toutefois, des qPCR négatives ont été obtenues chez des patients présentant une endocardite avec de fort titre d’anticorps, par conséquent une qPCR négative ne doit pas définitivement exclure le diagnostic. Nous avons montré que l’ADN est capable de persister dans les prélèvements, malgré un traitement antibiotique préalable. Nous avons alors développé un nouvel outil pour évaluer la viabilité bactérienne en quantifiant la transcription de l'ARNr 16S de C. burnetii.La culture des bactéries intracellulaires reste nécessaire pour permettre la caractérisation des bactéries et faciliter le développement d'outils diagnostiques. Au cours de cette thèse, nous avons mis au point une technique innovante de plage de lyse pour mettre en évidence un effet délétère des antibiotiques sur les cellules infectées par R. conorii. / The aim of our study is to evaluate serology, molecular biology and culture for the diagnosis of intracellular bacteria.Serology plays an important role in the detection of Q fever and Bartonella infections and for the follow up and monitoring of patients with cardiovascular infection. However, we have shown some limits to the use of serological thresholds previously established for the diagnosis of endocarditis. In 2 series of Q fever and Bartonella endocarditis, we diagnosed patients with a definite cardiovascular infection associated with low antibody levels (<800). This work suggests that low antibody titers do not exclude the diagnosis of cardiovascular infection in patients with predisposing factors and a value of serological threshold cannot provide a positive predictive value of 100%.qPCR performed on cardiovascular samples for the diagnosis of C. burnetii and Bartonella endocarditis is more sensitive than the amplification of the 16S rRNA gene, culture and immunohistochemistry. Nevertheless, negative qPCR were obtained for patients presenting endocarditis with high antibody titer, therefore a negative qPCR should not definitively exclude the diagnosis. On the other hand, we have shown that DNA can persist in clinical specimens, despite previous antibiotic treatment. We developed a new tool to assess bacterial viability by quantifying the transcription of the 16S rRNA of C. burnetii.Culture of intracellular bacteria is necessary to enable the characterization of bacteria and facilitate the development of diagnostic tools. We developed an innovative technique of plaque assay to highlight a deleterious effect of antibiotics on infected cells by R. conorii.

L'objectif de cette thèse est d'explorer l'inflammation et l'infection au niveau du transcriptome, à l'aide de la technologie des puces à ADN. Pour cela, nous avons dans un premier temps travaillé sur des données publiques. Nous avons construit une base de données de signatures transcriptionnelles annotées, et développé un logiciel modulaire d'analyse. Ce logiciel permet d'explorer aisément les données publiques en effectuant des recherches par nom de gène ou par mots-clés. Nous avons ensuite exploré la modulation temporelle de l'expression des gènes du parenchyme pulmonaire dans un modèle murin d'inflammation aiguë par injection d'acide oléique. Dans un second modèle murin d'infection par Coxiella burnetii, nous avons analysé le rôle du sexe dans la modulation de la réponse transcriptionnelle hépatique, et identifié des voies métaboliques impliquées dans le contrôle de l'infection. Dans un troisième modèle in-vitro d'infection par différentes souches du virus de la grippe, nous avons identifié une signature transcriptionnelle commune de réponse à l'infection. Par une approche bio-informatique originale, cette signature a conduit à l'identification de nouveaux anti-viraux à large spectre, dont l'efficacité a été démontrée in-vitro sur les souches utilisées pour l'analyse, et sur la souche H1N1, responsable de la dernière pandémie grippale. Enfin, nous avons analysé les modulations du transcriptome lors de pneumonies associées à la ventilation mécanique compliquant l'évolution de sujets traumatisés graves admis en réanimation. / The goal of this PhD is to explore inflammation and infection at the transcriptome level, using DNA microarrays. In order to do so, we first analyzed public data. We built a database with annotated transcriptional signatures and developed a modular analysis software to query this database. This software allows to easily explore public data with requests based on gene names or annotation keywords. We then explored the temporal modulation of lung gene expression following oleic acid injection in a murine model. In a second murine model of infection with Coxiella burnetii, we analyzed the influence of sex-related modulation in the hepatic transcriptional response after infection and identified several pathways implicated in the control of infection. In a third model of in-vitro infection with various Influenza virus strains, we identified a shared transcriptional signature in response to cell infection. Using an original in-silico methodology, this signature allowed us to identify new broad-spectrum antivirals. Efficacy of these molecules was demonstrated in-vitro against the strains used to define the signature, and also against the new pandemic H1N1 SOIV strain. Finally, we analyzed the transcriptional modulation occurring in whole blood samples from trauma patients hospitalized in intensive care unit, and whose evolution was complicated with ventilator-associated pneumonia.