L’incidence des maladies et les risques associés aux agents pathogènes transmis par les moustiques, comme le parasite Plasmodium faliciparum (agent de la malaria), les virus de la Dengue, Zika, Chikungunya, du Nil Occidental (West Nile) ou de la fièvre de la Vallée du Rift, croissent dans le monde entier. De nouveaux outils pour contrôler la transmission des agents pathogènes dans des populations naturelles de moustiques basés sur l’utilisation de leurs bactéries, comme Wolbachia, se développent à travers le monde. Présente chez plus de 70% des insectes, elle est capable d’agir sur leur reproduction, et de réduire la transmission des agents pathogènes chez de nombreuses espèces de moustiques (par exemple Aedes aegypti et Anopheles gambiae). Elle est actuellement utilisée par des grands programmes de lutte biologique anti-vectorielle, comme le programme mondial ‘Eliminate Dengue’. Toutefois, les mécanismes moléculaires d’interactions entre Wolbachia, l’insecte et les agents pathogènes restent encore mal connus.
Une équipe internationale associant des scientifiques de l’Inra, du Cirad, du CEA-Jacob, des Universités de Montpellier, Chicago et Vanderbilt ont réalisé des analyses métagénomiques de moustiques qui ont permis de reconstruire les génomes de la bactérie Wolbachia par une approche innovante. En effet, pour la première fois, ils ont obtenu des séquences de Wolbachia à partir d’ovaires du moustique Culex pipiens collectés en France en travaillant à l’échelle de l’individu, et non de pools de moustiques, comme réalisé dans les méthodes classiques.
Les analyses effectuées à partir de données de séquençage ‘short et long reads’ ont permis d’identifier un ADN circulaire, extrachromosomique, encore inconnu chez Wolbachia, nommé pWCP (Plasmid of Wolbachia in Culex pipiens). Cet anneau d’ADN possède 14 gènes et apparaît comme présent en plusieurs copies dans la bactérie, en plus de son chromosome.
Cette découverte permettra d’acquérir de nouvelles connaissances génériques sur les mécanismes d’interactions entre la bactérie, l’insecte et les agents pathogènes qu’il transmet et plus précisément sur les mécanismes par lesquels la bactérie régule la transmission de ces agents pathogènes. Ces connaissances auront des applications directes pour la lutte biologique contre les insectes vecteurs d’agents pathogènes responsables de maladies d’importance en santé animale et humaine.
Ce résultat a fait l'objet d'un communiqué de presse.