Vibrio tapetis est une bactérie pathogène responsable de la Maladie de l'Anneau Brun(MAB) chez la palourde japonaise Ruditapes philippinarum. Cette vibriose est induite par l'adhésion du pathogène à la lame périostracale provoquant ainsi une décalcification de la coquille du bivalve. Nous nous sommes intéressés à un aspect de la pathogénicité de V tapetis encore jamais exploré jusqu'à présent : la formation de biofilm. Chez de nombreuses espèces bactériennes, la pathogénicité est étroitement liée à ce comportement microbien particulier qu'est le biofilm. Au cours de cette étude, nous avons ainsi caractérisé pour la première fois le biofilm de la souche V tapetis CECT4600. La composition de la matrice du biofilm a également été examinée. Différents types de microscopies ont été utilisés pour observer le biofilm de V tapetis, nous permettant de mettre en évidence à la surface du biofilm la présence de composants sphériques de nature inconnue. Ces composants ont été retrouvés dans les biofilms de différentes souches de V tapetis et une analyse ultra-structurelle indique qu'il pourrait y avoir un lien physique entre ces composants et les bactéries. Ces composants particuliers du biofilm de V tapetis présentent une taille et un aspect de surface différents de ceux de la bactérie et semblent également contenir de l'ADN et des protéines. L'étude de l'effet de paramètres ayant un effet sur la prévalence de MAB a été réalisée et a permis notamment de mettre en évidence la capacité de V tapetis à persister et à développer des biofilms dans ces conditions jugées défavorables à l'établissement de la maladie. L'étude expérimentale de gènes potentiellement impliqués dans des fonctions liées à la formation de biofilm a été menée par la construction d'un mutant de V tapetis. La délétion d'un gène du quorum sensing (cqsA) a été réalisée et la formation de biofilm par ce mutant a également été examinée, révélant un effet exacerbé sur le biovolume du biofilm à 24h de culture. Enfin, l'activité anti- biofilm du surnageant de culture d'une bactérie marine, Pseudoalteromonas sp. 3J6, sur le biofilm de V tapetis a été testée, révélant une inhibition de l'adhésion bactérienne et de la formation du biofilm. Le traitement d'un biofilm préformé par ce surnageant s'est révélé également très efficace, manifestant ainsi le potentiel de cette bactérie et son surnageant pour la lutte « anti-Vibrio » en aquaculture. / Vibrio tapetis is a pathogenic bacterium causing the Brown Ring Disease (BRD) in Manilaclam Ruditapes philippinarum. This vibriosis is induced by bacterial adhesion on the periostracal lamina, yielding a decalcification of bivalve shell. We focused on one aspect of V tapetis pathogenicity never explored so far: biofilm formation. As in many bacterial species, pathogenesis is likely related to this microbial behavior that is the biofilm. In this study, V tapetis biofilm was characterized for the first time. The composition of the biofilm matrix was also examined. Different microcopy techniques were used to observe V tapetis biofilm, allowing us to highlight at the top of the biofilm the presence of spherical components. These peculiar components were found in biofilms of different V tapetis strains and an ultra- structure analysis indicates that there may be a physical link between these components and bacterial cells. The spherical components of V tapetis biofilm display a size and a different surface aspect than bacteria ones. Moreover, they seem to contain DNA and proteins. We also examined the effect of parameters that affect BRD prevalence and we highlighted the ability of V tapetis to persist and form biofilms in these unfavorable conditions for the disease development. Experimental study of genes potentially involved in functions related to biofilm formation was carried out by construction of a V tapetis mutant. The deletion of a quorum sensing gene (cqsA) was performed and subsequent biofilm formation was examined, revealing an exacerbated effect on the biovolume of a 24h biofilm. Finally, the antibiofilm activity of the culture supernatant of a marine bacterium, Pseudoalteromonas sp. 3}6, against V tapetis biofilm was tested, revealing the inhibition of bacterial attachment and biofilm formation. Treatment of a preformed biofilm by this supernatant also very efficient, highlighting the potential of this bacterium and its supernatant in the "anti-Vibrio" fight inaquaculture.

La palourde japonaise, Venerupis philippinarum, a été introduite en France au début des années 70 à des fins aquacoles. Depuis 1987, d’importants épisodes de mortalité, causés par la bactérie pathogène Vibrio tapetis, touchent cette espèce le long des côtes françaises et européennes. Cette vibriose, appelée Maladie de l’Anneau Brun (MAB), est considérée comme une maladie d’eau froide. L’interaction tripartite entre V. philippinarum, V. tapetis et l’environnement a été explorée à travers le rôle du système enzymatique des phénoloxydases (POs) dans le but de mieux comprendre la réponse immunitaire de la palourde japonaise, la virulence de l’agent pathogène mais aussi l’impact de l’environnement et plus particulièrement de la température. Les POs sont des oxydoréductases impliquées dans la synthèse de la mélanine et de ses dérivés mais aussi dans les processus de reconnaissance du non-soi et d’encapsulation chez les invertébrés. Dans un premier temps, l’activité PO du sérum d’hémolymphe a été caractérisée d’un point de vue biochimique comme étant majoritairement de type laccase ; une activité minoritaire de type tyrosinase a également été identifiée. Des infections de palourdes par trois souches de V. tapetis, à différentes températures, ont mis en évidence une modulation de la réponse du système PO en fonction du temps et du compartiment étudiés. De façon générale, l’infection bactérienne s’est traduite par une augmentation de l’activité PO. Toutefois, le niveau basal d’activité PO est variable d’une population à une autre et cette variabilité semble traduire une susceptibilité différente à la MAB. L’augmentation de la température de 15 à 22°C a entraîné une augmentation des capacités immunitaires de la palourde japonaise. La températurea également eu un impact sur la pathogénicité de V. tapetis et ce, de façon différentielle selon les souches. L’inhibition de l’activité PO observée in vitro en présence de produits extracellulaires bactériens souligne la complexité de l’interaction entre V. philippinarum et V. tapetis. Ainsi, le suivi de l’activité PO constitue un biomarqueur pertinent des capacités immunitaires des invertébrés marins dans l’interaction tripartite hôte-pathogène-environnement. / The manila clam, Venerupis philippinarum, was introduced in France in the early 70’s for aquaculture purposes. Since 1987, mass mortality events, caused by the pathogenic bacterium Vibrio tapetis, have occurred in this species along French and European coasts. This vibriose, called Brown Ring Disease (BRD), is considered as a cool water disease. The tripartite interaction between V. philippinarum, V. tapetis and the environment was explored through the role of the enzymatic system of phenoloxidases (POs) in order to better understand the manila clam immune response, the pathogen virulence and also the environment impact and particularly the temperature’s one. POs are oxidoreductase enzymes involved in the synthesis of the melanin and its derivatives and also in the processes of non-self recognition and encapsulation in invertebrates. Firstly, PO activity was biochemically characterized in the hemolymph serum as a laccase-like activity; a minority tyrosinaselike activity was also identified. Clam inoculation with three V. tapetis strains, at various temperatures, highlighted a modulation of the answer of the PO system according to time post-infection and studied compartments. Overall, bacterial infection resulted in an increase in PO activity. However, the PO activity basal level varies between populations and this variability seems to reflect different susceptibility to the BRD. An increase in temperature from 15 to 22°C led to an increase in manila clam immune abilities. The temperature also had an impact on the V. tapetis pathogenicity and this impact was variable according to the strains. PO activity inhibition observed, in vitro, in the presence of bacterial extracellular products underlines the complexity of the interaction between V. philippinarum and V. tapetis. Thus, the monitoring of the PO activity constitutes a relevant biomarker of marine invertebrate immune abilities in the tripartite interaction host-pathogen-environment.

La palourde japonaise, Ruditapes philippinarum, a été introduite en France en 1972 suite à une volonté de diversification de la production aquacole des bivalves. A la fin des années 1980, des épisodes de mortalité massive ont été observés dans les parcs vénéricoles du pays des Abers (Finistère, France). La mortalité massive des palourdes a été associée à la maladie de l’anneau brun (MAB), une vibriose dont l’agent étiologique est Vibrio tapetis. Le développement de la MAB en milieu naturel a été associé à la modulation de certains facteurs environnementaux tels que la température ou la présence de ressource trophique. Dans le cadre de ce travail et dans un premier temps, des infections expérimentales de palourdes avec différentes souches de V. tapetis ont été effectuées conjointement à une acclimatation des animaux à deux températures contrastées. L’augmentation de la température de 15 à 22 °C a été associée à de plus fortes activités enzymatiques de la superoxyde dismutase (SOD), impliquée dans le système antioxydant, et de la phénoloxydase (PO), impliquée dans le système immunitaire inné. L’augmentation de la température a également conduit à une diminution de la virulence de Vibrio tapetis. Ensemble, ces résultats permettent d’expliquer la baisse de la prévalence et de l’intensité de la MAB à 22 °C. Dans un second temps, des palourdes sexuellement matures nourries avec deux algues contrastées en termes de composition lipidique ont été infectées par V. tapetis. Si la qualité des microalgues n’a pas conduit à des différences de prévalence et d’intensité de la MAB, le statut de reproduction des animaux a eu une influence sur l’intensité de la maladie. Les réponses métaboliques de R. philippinarum exposée à V. tapetis n’ont pas été influencées par la qualité de la nourriture mais par le développement de la MAB. Ces réponses consistaient en une modulation de l’activité d’enzymes antioxydantes (SOD, catalase, glutathion peroxydase, glutathion réductase,glutathion-S-transférase) et d’enzymes reliées au système immunitaire inné (PO et oxyde nitrique synthase inductible) en fonction de la présence de signes cliniques de la MAB. Finalement, l’utilisation de ces indicateurs biochimiques pourrait permettre d’établir des critères de sélection d’individus résistants à la MAB. / The Manila clam, Ruditapes philippinarum, was introduced in France in 1972 following the willingness of bivalve aquaculture diversification. In the late 1980s, episodic mass mortality events were observed in ponds of the “Pays des Abers” region (Finistère, France). The massive mortality of clams was associated brown ring disease (BRD), a vibriosis which causative agent is Vibrio tapetis. BRD development in field has been associated with the modulation of environmental factors such as temperature or the presence of trophic resource. Firstly in the frame of the present work, experimental infections of clams with different strains of V. tapetis were performed together with animal acclimation at two contrasted temperatures. The increase of temperature from 15 to 22 ° C was associated with higher enzymatic activities of superoxide dismutase (SOD), involved in the antioxidant system, and the phenoloxidase (PO), involved in the innate immune system. Temperature increase also led to a decrease in virulence of V. tapetis. Together, these results might explain the decline in BRD prevalence and intensity observed at 22 ° C. Secondly, sexually mature clams fed with two microalgal diets contrasted in terms of lipid composition were infected with V. tapetis. Although microalgae quality did not lead to any difference in BRD prevalence and intensity, the reproductive status of clams influenced BRD intensity. Metabolic responses of R. philippinarum exposed to V. tapetis were not influenced by the food quality but mainly by BRD development. These responses consisted in a modulation of the activity of antioxidant enzymes (SOD, catalase, glutathione peroxidase, glutathione reductase, glutathione S-transferase) and enzymes related to innate immune system (PO and inducible nitric oxide synthase) according to the presence of BRD clinical signs. Finally, the use of these biochemical indicators could allow for new criteria for selection of BRD resistant clams.