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La lutte contre les moustiques vecteurs de maladies a longtemps été basée sur l’usage des insecticides. Mais les résistances qu’ils provoquent chez les moustiques et leurs effets sur l’environnement remettent en question leur utilisation systématique. La prise en considération de ces limites marque un tournant dans les politiques de santé publique. Elle inscrit la lutte contre les moustiques dans un régime biosécuritaire. L’étude comparée de deux techniques de lutte déployées à La Réunion pour limiter l’usage des insecticides permet de penser les effets de l’abandon des insecticides. Deux choses seront observées : la déstabilisation des représentations et pratiques induite par la mise au ban des insecticides, et les ressorts politiques, axiologiques et technoscientifiques sur lesquels s’appuient les acteurs de la santé publique (opérateurs et experts) pour impulser cette transformation biosécuritaire. The fight against disease carrying mosquitoes has long been based on the use of insecticides. But they provoke resistance in mosquitoes and their effects on the environment question their routine use. The consideration of these limits is a milestone in public health policies. It included the fight against mosquitoes in a biosafety regime. The comparative study of two control techniques deployed in Reunion Island to limit the use of insecticides suggests the effects of the abandonment of insecticides. Two things to be observed: the destabilisation of representations and practices induced by the banning insecticides, and political springs, moral and technoscientific relied upon by the actors of public health (operators and experts) to promote this transformation biosafety. La lucha contra los mosquitos portadores de enfermedades mucho tiempo se ha basado en el uso de insecticidas. Pero provocan resistencia en los mosquitos y sus efectos sobre el medio ambiente cuestionan su uso rutinario. La consideración de estos límites marca un hito en las políticas de salud pública. Ella hizo de la lucha contra los mosquitos en un régimen de bioseguridad. El estudio comparativo de dos técnicas de control desplegadas en la isla de la Reunion para limitar el uso de insecticidas permite sugerir los efectos del abandono de los insecticidas. Dos cosas a tener en cuenta: la desestabilización de las representaciones y prácticas inducidas por la prohibición de insecticidas, y resortes políticos, morales y techno invocados por los actores de la salud pública (operadores y expertos) para promover este bioseguridad transformación.

International audience; The recent emergence or re-emergence of vector-borne diseases (VBD) and, more specifically, VBD associated with arboviruses such as dengue, chikungunya, Zika or yellow fever are not new events. The globalization of trade and travels as well as the unplanned urbanization of many tropical and subtropical cities have created the conditions suitable for the establishment of vector mosquitoes offering opportunities for arbovirus introduction. This review describes the major arboviruses important for human health and their epidemic vectors, and the conditions leading to their emergence.; L’émergence ou la ré-émergence récente des maladies à transmission vectorielle et plus précisément, celle associée aux arbovirus tels que la dengue, le chikungunya, le Zika ou encore la fièvre jaune ne sont pas des phénomènes nouveaux. Aujourd’hui, la mondialisation des échanges commerciaux, des déplacements des voyageurs ainsi que l’urbanisation anarchique de nombreuses villes tropicales et subtropicales créent les conditions propices à l’installation durable des moustiques vecteurs et par conséquent, à l’introduction des arbovirus. Cette revue décrit les principaux arbovirus importants en santé humaine et leurs vecteurs épidémiques, ainsi que les conditions facilitant leur émergence.

Mosquito control programs worldwide are increasingly threatened by resistance to pyrethroid insecticides (PYRs). In the dengue and chikungunya vector Aedes aegypti, the key resistance mechanisms include modifications in the protein targeted by insecticides (target-site mutations) and metabolic resistance, consisting in an increased insecticide biodegradation by so called detoxification enzymes. However, as opposed to target-site mutations, the molecular basis of metabolic resistance remains poorly understood. Most metabolic resistance genes have been detected by transcriptomic approaches based on their over-expressed in resistant populations, but genomic changes leading to these expression changes as well as structural changes in enzymes potentially involved in resistance remain unknown. In this context, this thesis aims at using next-generation sequencing approaches for characterizing PYR resistance mechanisms in the mosquito Ae. aegypti.The first chapter of this thesis describes a pilot study on laboratory insecticide-selected populations of Ae. aegypti. This study aims at investigating the benefits of next-generation sequencing for studying resistance mechanisms in mosquitoes. This study confirmed that detoxification enzymes play a key role in resistance, with several of them being over-expressed in resistant populations and a large cluster of cytochrome P450 genes showing a selection imprint associated with resistance to PYRs.The second chapter of this thesis describes a study conducted on natural mosquito populations from various continents. Combining genomic target enrichment (targeting about 800 genes potentially involved in resistance) and DNA-seq allowed unravelling genomic changes associated with resistance to the PYR deltamethrin. Comparing normalized sequencing coverage between resistant and susceptible populations identified significant copy number variations (CNVs) in several detoxification genes strongly associated to deltamethrin resistance. Non-synonymous mutations affecting detoxification enzymes associated to the resistance phenotype were also detected. Comparing resistance markers between populations from various continents revealed that genes/mutations associated with deltamethrin resistance are poorly conserved across continents, probably due to differences in the genetic background of populations but also differences in terms of demographic history and selection pressures.The third chapter describes an RNA-seq study performed on the same natural mosquito populations in order to cross-link transcriptomic data (gene expression and transcript polymorphism) with genomic data obtained from the previous study. Multiple detoxification enzymes were found over-transcribed in resistant populations linked with previously identified CNVs. Hundreds polymorphism variations were identified by targeted DNA-seq in cis-promoter regions of detoxification genes. Among them, several were associated with the upper-regulation of detoxification enzymes in resistant populations. Finally, cross-comparing polymorphism data obtain from DNA-seq and RNA-seq allowed investigating allele specific expression (ASE) events related to PYR resistance. Overall, this study confirmed the benefits of combining transcriptomic and genomic NGS approaches for studying the molecular basis of insecticide resistance.As a whole, this thesis not only contributed to better understand PYR resistance mechanisms in the dengue vector Ae. aegypti but also identified novel genomic markers of resistance opening the way for developing new molecular diagnostic to early detect and monitor resistance mechanisms in the field. This work also highlights the benefits of using NGS technologies for unravelling the molecular bases of adaptation in model organisms., La résistance des moustiques aux insecticides pyréthrinoïdes (PYRs) menace les programmes de lutte anti-vectorielle à l'échelle mondiale. Chez le moustique Aedes aegypti, vecteur de la dengue et du Chikungunya, les principaux mécanismes causant cette résistance ont été identifiés. La résistance métabolique joue alors un rôle important et consiste en une biodégradation accrue de l'insecticide par des enzymes de détoxication. Néanmoins, les bases moléculaires de ce mécanisme restent méconnues. La plupart des gènes impliqués dans la résistance métabolique aux PYRs ont été identifiés par des approches transcriptomiques, mais les modifications génomiques à l'origine de leur sur-expression dans les populations résistantes ainsi que les modifications structurales des enzymes en lien avec la résistance restent méconnues. Cette thèse vise alors à utiliser les nouvelles approches de séquençage à haut débit (NGS) pour caractériser les mécanismes moléculaires de la résistance aux PYRs chez le moustique Ae. Aegypti. La première partie de la thèse présente une étude pilote RNA-seq menée sur des populations de laboratoire sélectionnées avec des insecticides. Cette étude a pour objectif d'évaluer les avantages des NGS pour l'étude des mécanismes de résistance chez les moustiques. Le rôle des enzymes de détoxication dans la résistance a ainsi été clairement confirmé. Plusieurs gènes codant pour ces enzymes apparaissent sur-exprimés dans les populations résistantes et un important regroupement de P450 montre une forte empreinte de sélection en lien avec la résistance aux PYRs. La seconde partie de la thèse présente une étude sur des populations naturelles échantillonnées sur divers continents. Cette étude combine les technologies d'enrichissement génomique et de DNA-seq afin d'étudier les variations génomiques liées à la résistance au PYR Deltaméthrine. La comparaison de la couverture de séquençage entre populations résistantes et sensibles a permis d'identifier des variations de nombre de copies (CNVs) de certains gènes de détoxication associées à la résistance à la Deltaméthrine. Des mutations non-synonymes fortement liées au phénotype de résistance ont également été mises en évidence. La comparaison de ces marqueurs de la résistance entre les différentes populations a révélé que les gènes/mutations associés à la résistance à la Deltaméthrine sont peu conservés entre continents, probablement à cause des différences de fond génétique des populations, de leur histoire démographique et des pressions de sélections. La troisième partie de la thèse décrit une étude par RNA-seq portant sur les mêmes populations naturelles, visant à croiser des données de transcriptomique (expression des gènes et polymorphisme des transcrits) avec les données génomiques générées par l'étude précédente. Plusieurs enzymes de détoxications ont été retrouvées sur-exprimées chez les populations résistantes en lien avec les CNVs précédemment identifiées. Des centaines de variations de polymorphisme ont été identifiées par DNA-seq dans les zones cis-promotrices des différents gènes étudiés. Parmi ces variations, plusieurs apparaissent associées à la sur-régulation d'enzymes de détoxication. Enfin, la comparaison des données de polymorphismes obtenues par DNA-seq et RNA-seq a permis d'étudier les phénomènes d'expression d'allèles spécifiques en lien avec la résistance. Cette étude confirme l'intérêt de croiser des données de transcriptomique et de génomique pour caractériser les bases moléculaires de la résistance aux insecticides. D'un point de vue général, cette thèse permet de mieux appréhender les mécanismes de résistance du moustique Ae. aegypti aux PYRs mais aussi d'identifier de nouveaux marqueurs de la résistance potentiellement utilisables pour développer de nouveaux outils moléculaires diagnostiques de la résistance sur le terrain. Ce travail met également en avant les apports des NGS pour l'étude fine des bases moléculaires de l'adaptation d'organismes modèles.

International audience; Les interfaces environnement/santé font depuis quelques temps irruption dans l’espace public et sont porteuses de multiples enjeux sociaux et sanitaires.Nombreux sont en effet les facteurs naturels et anthropiques (changements climatiques, pollutions, urbanisation, mobilités humaines et animales,…) qui impactent fortement la santé des populations.La question des maladies vectorielles transmissibles est une bonne illustration de ces différents aspects de l’interface environnement/santé. Par exemple, la diffusion récente de l’aèdes albopictus dans le sud de l’Europe, et en France sur la façade méditerranéenne ne laisse pas indifférentes les autorités sanitaires. Il s’agit en effet d’un moustique très anthropophile qui s’acclimate très bien dans des environnements à forte densité humaine. Il peut être le vecteur d’arboviroses comme le chikungunya (épidémie de la Réunion en 2005/2006) ou la dengue (qui sévit régulièrement dans les départements français des Antilles).En nous appuyant sur des travaux réalisés à l’île de la Réunion en 2007 et sur des entretiens menés au cours du 2ème semestre 2011 à Nice auprès de médecins, de pharmaciens et de la population niçoise notre intervention abordera la question de la relation environnement - santé. En effet dans les deux cas les habitants de ces territoires étaient accoutumés à la présence des moustiques mais le lien entre le vecteur et la maladie n’était plus envisagé.Nous souhaitons dans cet exposé examiner les interfaces qui président à la relation nuisance/maladie, mais aussi décliner notre propos autour de questions portant sur la dualité connaissance biomédicale / profane, milieu de vie/ nature et relation soignant/soigné.Cette présentation permettra de discuter la limite entre deux systèmes de savoirs et la capacité à échanger dans un contexte de changements de paradigmes environnementaux. Consultable sur : http://www.shs-conferences.org/articles/shsconf/pdf/2012/03/shsconf_liens2012_02006.pdf

Objective The authors had for aim to evaluate diagnosis and treatment practices applied to children with clinically suspected severe malaria, in two referral hospitals of Kisangani. Patients and methods A prospective study was carried out between January 1, 2010 and February 28, 2011 including all children admitted for clinically suspected severe malaria, with at least one of the WHO severity criteria. Results One thousand one hundred and fifty-four children were admitted in the two hospitals, 427 (37.0%, n = 1.154) for clinically suspected severe malaria: 155 (36.3%, n = 427) had a positive thick drop examination (TDE), 198 (46.4%, n = 427) a negative one, and 74 (17.3%, n = 427) without thick blood smear examination. Prostration (48.0%) and anemia (40.3%) were the most common severity criteria, while 14.5% and 9.8% presented with convulsions and impaired consciousness respectively. The etiological treatment was quinine infusion. The case specific fatality rate was 19.4% (n = 427), 7.7% (n = 155) in confirmed cases, 9.6% (n = 198) in patients with negative thick blood smear, and 70.3% (n = 74) in patients without any TDE (P Conclusion Poor technical support and inadequate organization of the patient circuit can result in underestimating the metabolic complications of severe malaria and of other severe infections of early childhood. This is detrimental to the patients, even when effective drugs are available.

L’objectif de cette etude etait de relever les determinants de l’adhesion des prestataires de soins, des vendeurs d’officines et des patients au traitement recommande pour le paludisme (l’artesunate + amodiaquine (AS-AQ) en co-blister) au nord-est de la RDC. Une etude transversale descriptive a ete realisee de mars a juin 2009 dans 13 zones de sante sur un echantillon a choix raisonne portant sur les prestataires de soins, les vendeurs de points de vente de medicaments et les patients. Seuls 69 % de cas de paludisme simple etaient mis sous AS-AQ dont 62,3 % avec les posologies correctes. Les facteurs significativement lies a la prescription ou non de l’AS-AQ chez les prestataires etaient : la disponibilite de l’AS-AQ, l’intention d’en prescrire, une plus longue duree de consultation, le fait de fournir des explications aux patients, de travailler en milieu rural, d’avoir suivi une formation sur la nouvelle politique, de disposer d’un guide therapeutique. En revanche, la faible disponibilite du traitement, les effets indesirables, la presence d’AS-AQ de mauvaise qualite et d’antipaludiques prohibes a moindre cout sur le marche etaient les principaux facteurs de non adhesion incrimines. Chez les patients, le principal facteur de non adhesion etait les effets indesirables. L’amelioration de l’accessibilite de l’AS-AQ de qualite et la communication, la formation des prestataires, la mise a leur disposition de guides therapeutiques et leur supervision, sont importantes pour la promotion de l’utilisation de l’AS-AQ.

Mosquitoes have a major impact on public health due to their capacity to transmit human diseases such as viruses (dengue, yellow-fever, west-Nile, chikungunya…) and parasites (malaria, filariasis…). To control them, insecticides have been heavily used since the 1950's leading to the emergence of insecticide resistance. Today, wetlands where mosquito larvae develop are frequently contaminated by environmental xenobiotics (e.g. residual insecticides, agrochemicals, pollutants and plant allelochemicals) and little is known about the impact of these molecules on the capacity of mosquitoes to resist insecticides. The aim of my thesis is to study the response of mosquito larvae to xenobiotic exposures and the impact of these molecules on the tolerance (single generation) and resistance (multiple generations) of mosquitoes to chemical insecticides. A first ‘short term' study revealed that mosquito larvae exposed for few hours to sub-lethal doses of various xenobiotics become more tolerant to several chemical insecticides (Poupardin et al., 2008, Riaz et al., 2009) and that this increased tolerance is linked with an increase of detoxification enzyme activities. Thanks to the “Aedes detox chip” developed in LSTM, we showed that several detoxification genes, especially P450s, were induced by various xenobiotics which could explain the increased tolerance of mosquito larvae to insecticides. In order to better characterize these genes, their transcription profiles were studied at different life stages and in various organs (Poupardin et al., 2010). We demonstrated that several of these P450s are preferentially transcribed in gastric caeca, midgut and malpighian tubules, known to play an important role in xenobiotic metabolism. Moreover, we found that the transcription levels of these genes vary according to life stages. Finally, several genes were induced by environmental doses of xenobiotics with a maximum induction peak at 48-72h after exposure. Overall, these studies evidenced of the potential role of mosquito detoxification genes to respond to xenobiotic exposure and to affect their tolerance to chemical insecticides. The other aim of my thesis was to understand the ‘long term' (across several generations) impact of xenobiotics on the selection of insecticide resistance mechanisms in mosquitoes. In other words, ‘Do pollutants affect the selection of insecticides resistance mechanism by insecticides treatments' and if yes, ‘are particular genes favoured?' To answer these questions, three strains of the mosquito Aedes aegypti were selected with the pyrethroid insecticide permethrin. Before the selection process, larvae were exposed or not to sub-lethal dose of various pollutants. After 11 generations of selection, the three strains showed elevated resistance to permethrin compared to the susceptible strain. To identify the genes differentially transcribed in these resistant strains, we used the new ‘Agilent Aedes chip' representing more than 14,200 transcripts developed by the LSTM. Microarray results showed that the presence pollutants or residual insecticide can affect the selection of insecticide resistance mechanisms by favouring the selection of particular genes such as those encoding for detoxification enzymes (Poupardin et al., in prep). Globally, this research work will provide a better understanding of the impact of environmental factors on insecticide resistances in mosquitoes and will provide new ways to optimize the control of vectors with insecticides.; Les moustiques génèrent une nuisance importante et sont notamment contrôlés grâce à des traitements insecticides. Aujourd'hui, les gîtes où se développent leurs larves sont souvent pollués par des xénobiotiques environnementaux (hydrocarbures, herbicides, pesticides, toxines naturelles…). Jusqu'à présent, l'impact de ces xénobiotiques sur la capacité des larves de moustiques à résister aux insecticides chimiques reste méconnu. Cette thèse vise à étudier la réponse des larves de d'Aedes aegypti aux xénobiotiques environnementaux et leur impact sur leur tolérance et résistance aux insecticides chimiques. Une première étude, sur le court terme, montre que des larves exposées pendant 24h à divers xénobiotiques deviennent plus tolérantes à vis à vis de différents insecticides chimiques (Poupardin et al. 2008). Des études biochimiques et transcriptomiques suggèrent que l'induction de certaines familles d'enzymes (e.g. P450s et GSTs) par ces xénobiotiques peut être liée à l'augmentation de tolérance des larves vis-à-vis de l'insecticide. Dans le but de mieux caractériser le profil transcriptionnel des précédents gènes candidats, des expérimentations complémentaires ont été faites à différents niveaux (Poupardin et al., 2010). Cette étude a montré que de nombreux gènes étaient préférentiellement transcrits dans des tissus fortement impliqués dans la détoxication de composés exogènes, essentiellement des CYP6. Elle révèle aussi que la transcription de ces P450s varie beaucoup au cours des différents stades de développement et qu'ils étaient induits à des faibles de doses de polluants avec un pic d'induction après 48 et 72 heures d'exposition. Ces études mettent en évidence le rôle potentiel des gènes de détoxication dans la réponse à l'exposition à des xénobiotiques et dans l'augmentation de tolérance aux insecticides chimiques. Concernant l'étude sur le long terme de l'impact des polluants sur la résistance des moustiques aux insecticides, la question est de savoir si les polluants trouvés dans l'environnement influencent la sélection de la résistance aux insecticides et si oui, favorisent-ils la sélection de gènes en particulier? Pour répondre à ces questions, trois souches d'Aedes aegypti ont été sélectionnées à la perméthrine. Ces souches sont exposées ou non à différents polluants avant sélection. Après 10 générations de sélection, des bioessais montrent une résistance de ces 3 souches vis-à-vis de la perméthrine. Aucune différence significative de niveau de résistance n'est observée entre les trois souches sélectionnées pour le moment. Pour identifier les gènes différentiellement transcrits dans ces souches, la puce "Agilent Aedes chip" développée par l'école de médecine tropicale de Liverpool (LSTM) et contenant 14200 transcrits a été utilisée. Les microarrays ont révélé que la présence de polluants ou insecticides résiduels pouvait affecter la sélection des mécanismes de résistance aux insecticides chimiques, notamment par la sélection de gènes particuliers codant pour des enzymes de détoxication (Poupardin et al, en préparation). D'une manière globale, cette thèse permettra de mieux comprendre l'impact de l'environnement chimique sur la résistance des moustiques aux insecticides et fournira de nouvelles pistes afin d'optimiser les traitements insecticides utilisés en démoustication.

Mosquitoes have a major impact on public health due to their capacity to transmit human diseases such as viruses (dengue, yellow-fever, west-Nile, chikungunya…) and parasites (malaria, filariasis…). To control them, insecticides have been heavily used since the 1950's leading to the emergence of insecticide resistance. Today, wetlands where mosquito larvae develop are frequently contaminated by environmental xenobiotics (e.g. residual insecticides, agrochemicals, pollutants and plant allelochemicals) and little is known about the impact of these molecules on the capacity of mosquitoes to resist insecticides. The aim of my thesis is to study the response of mosquito larvae to xenobiotic exposures and the impact of these molecules on the tolerance (single generation) and resistance (multiple generations) of mosquitoes to chemical insecticides. A first ‘short term' study revealed that mosquito larvae exposed for few hours to sub-lethal doses of various xenobiotics become more tolerant to several chemical insecticides (Poupardin et al., 2008, Riaz et al., 2009) and that this increased tolerance is linked with an increase of detoxification enzyme activities. Thanks to the “Aedes detox chip” developed in LSTM, we showed that several detoxification genes, especially P450s, were induced by various xenobiotics which could explain the increased tolerance of mosquito larvae to insecticides. In order to better characterize these genes, their transcription profiles were studied at different life stages and in various organs (Poupardin et al., 2010). We demonstrated that several of these P450s are preferentially transcribed in gastric caeca, midgut and malpighian tubules, known to play an important role in xenobiotic metabolism. Moreover, we found that the transcription levels of these genes vary according to life stages. Finally, several genes were induced by environmental doses of xenobiotics with a maximum induction peak at 48-72h after exposure. Overall, these studies evidenced of the potential role of mosquito detoxification genes to respond to xenobiotic exposure and to affect their tolerance to chemical insecticides. The other aim of my thesis was to understand the ‘long term' (across several generations) impact of xenobiotics on the selection of insecticide resistance mechanisms in mosquitoes. In other words, ‘Do pollutants affect the selection of insecticides resistance mechanism by insecticides treatments' and if yes, ‘are particular genes favoured?' To answer these questions, three strains of the mosquito Aedes aegypti were selected with the pyrethroid insecticide permethrin. Before the selection process, larvae were exposed or not to sub-lethal dose of various pollutants. After 11 generations of selection, the three strains showed elevated resistance to permethrin compared to the susceptible strain. To identify the genes differentially transcribed in these resistant strains, we used the new ‘Agilent Aedes chip' representing more than 14,200 transcripts developed by the LSTM. Microarray results showed that the presence pollutants or residual insecticide can affect the selection of insecticide resistance mechanisms by favouring the selection of particular genes such as those encoding for detoxification enzymes (Poupardin et al., in prep). Globally, this research work will provide a better understanding of the impact of environmental factors on insecticide resistances in mosquitoes and will provide new ways to optimize the control of vectors with insecticides., Les moustiques génèrent une nuisance importante et sont notamment contrôlés grâce à des traitements insecticides. Aujourd'hui, les gîtes où se développent leurs larves sont souvent pollués par des xénobiotiques environnementaux (hydrocarbures, herbicides, pesticides, toxines naturelles…). Jusqu'à présent, l'impact de ces xénobiotiques sur la capacité des larves de moustiques à résister aux insecticides chimiques reste méconnu. Cette thèse vise à étudier la réponse des larves de d'Aedes aegypti aux xénobiotiques environnementaux et leur impact sur leur tolérance et résistance aux insecticides chimiques. Une première étude, sur le court terme, montre que des larves exposées pendant 24h à divers xénobiotiques deviennent plus tolérantes à vis à vis de différents insecticides chimiques (Poupardin et al. 2008). Des études biochimiques et transcriptomiques suggèrent que l'induction de certaines familles d'enzymes (e.g. P450s et GSTs) par ces xénobiotiques peut être liée à l'augmentation de tolérance des larves vis-à-vis de l'insecticide. Dans le but de mieux caractériser le profil transcriptionnel des précédents gènes candidats, des expérimentations complémentaires ont été faites à différents niveaux (Poupardin et al., 2010). Cette étude a montré que de nombreux gènes étaient préférentiellement transcrits dans des tissus fortement impliqués dans la détoxication de composés exogènes, essentiellement des CYP6. Elle révèle aussi que la transcription de ces P450s varie beaucoup au cours des différents stades de développement et qu'ils étaient induits à des faibles de doses de polluants avec un pic d'induction après 48 et 72 heures d'exposition. Ces études mettent en évidence le rôle potentiel des gènes de détoxication dans la réponse à l'exposition à des xénobiotiques et dans l'augmentation de tolérance aux insecticides chimiques. Concernant l'étude sur le long terme de l'impact des polluants sur la résistance des moustiques aux insecticides, la question est de savoir si les polluants trouvés dans l'environnement influencent la sélection de la résistance aux insecticides et si oui, favorisent-ils la sélection de gènes en particulier? Pour répondre à ces questions, trois souches d'Aedes aegypti ont été sélectionnées à la perméthrine. Ces souches sont exposées ou non à différents polluants avant sélection. Après 10 générations de sélection, des bioessais montrent une résistance de ces 3 souches vis-à-vis de la perméthrine. Aucune différence significative de niveau de résistance n'est observée entre les trois souches sélectionnées pour le moment. Pour identifier les gènes différentiellement transcrits dans ces souches, la puce "Agilent Aedes chip" développée par l'école de médecine tropicale de Liverpool (LSTM) et contenant 14200 transcrits a été utilisée. Les microarrays ont révélé que la présence de polluants ou insecticides résiduels pouvait affecter la sélection des mécanismes de résistance aux insecticides chimiques, notamment par la sélection de gènes particuliers codant pour des enzymes de détoxication (Poupardin et al, en préparation). D'une manière globale, cette thèse permettra de mieux comprendre l'impact de l'environnement chimique sur la résistance des moustiques aux insecticides et fournira de nouvelles pistes afin d'optimiser les traitements insecticides utilisés en démoustication.

The Rift Valley fever (RVF) is an arboviral zoonosis, first identified in Kenya in 1930, which has spread over many African countries. The RVF virus (RVFV) is a mosquito-borne virus member of the family Bunyaviridae, genus Phlebovirus. Statistical models that are used for predicting RVF outbreaks in East Africa do not work in West Africa where the factors and processes involved are still not well described. The aim of this thesis is to identify the factors and epidemiological processes that explain the emergence of RFV outbreaks in Senegal. To achieve that, we have chosen an eco-epidemiological approach targeted on the main candidate mosquito vectors of the RFV virus. By using the environmental and climatic variables and by their exploitation in mathematical models, we tried to answer two major epidemiological questions: (1) where are the potential zones at risk? And, (2) when are the periods favourable to RFV outbreaks?The study has been carried out at a local scale, in an area of about 10 km2 centred on the village of Barkedji in the pastoral Ferlo region in northern Senegal.When identifying risk areas for virus transmission, we used remote sensing and landscape analysis to characterize favourable environments fot the two main candidate vectors, Aedes vexans and Culex poicilipes (Diptera: Culicidae). For predicting risk of RVF outbreaks, we developed a mosquito population model for the two vector species taking into account the dynamics of the ponds as breeding sites. The results of the simulation have been validated with captured mosquito field data. This required the prior development of a temporary pond dynamics model that was calibrated and validated with field and remote sensing data.The results of the landscape analysis confirmed that favourable environments for the mosquito vectors of the RVF could be characterised by remote sensing. The importance of the ponds and the surrounding vegetation density was also highlighted, allowing to map the spatial heterogeneity of RVF circulation risk. The results of the mosquito model simulations showed that years of active virus circulation matched the years when both vector species were densely present. Indeed, the simulations showed high mosquito densities in 1987 and 2003, which correspond to the most important epidemic and epizootic events in that region.; La Fièvre de la Vallée du Rift (FVR) est une zoonose observée pour la première fois au Kenya en 1930 qui s'est peu à peu propagée à la plupart des pays d'Afrique. La FVR est une maladie à transmission vectorielle dont le virus appartient au genre Phlebovirus de la famille des Bunyaviridæ. En Afrique de l'Est, l'émergence de foyers est prédite par des modèles statistiques, ce qui n'est pas le cas en Afrique de l'Ouest où les facteurs et les mécanismes en jeu sont encore mal définis. L'objectif de cette thèse est d'identifier les facteurs et les processus épidémiologiques expliquant l'émergence de foyers de FVR au Sénégal, en mettant en œuvre une approche éco-épidémiologique centrée sur les principaux moustiques vecteurs du virus. Par l'étude de variables environnementales et climatiques et par leur exploitation dans des modèles mathématiques, nous avons tenté de répondre à deux questions épidémiologiques majeures : (1) quelles sont les zones potentiellement à risque, et (2) quelles sont les périodes favorables à l'apparition de foyers. L'étude a été menée à l'échelle locale, dans une zone d'environ 10 km2 autour du village de Barkedji situé dans la région sylvo-pastorale du Ferlo.Pour localiser les zones à risque de transmission du virus, nous utilisons la télédétection et l'analyse paysagère afin de caractériser l'environnement favorable aux deux principaux candidats vecteurs du virus, Aedes vexans et Culex poicilipes. Pour identifier les périodes à risque, nous avons développé un modèle d'abondance de populations de moustique des deux espèces vectrices prenant en compte la dynamique des gîtes larvaires (les mares), et dont les simulations ont été validées avec des données de terrain de capture de moustiques. Pour se faire, nous avons dû préalablement développé un modèle dynamique de hauteur d'eau des mares temporaires, modèle calibré et validé à partir de données de terrain et de données d'observation de la Terre.Les résultats de l'analyse paysagère ont confirmé que les milieux favorables aux vecteurs de la maladie pouvaient être caractérisés par télédétection. Ils ont aussi mis en évidence l'importance des mares et de la densité de végétation environnante, et ont abouti à une cartographie de l'hétérogénéité spatiale du risque de circulation de la FVR. Les résultats de l'analyse temporelle ont montré que les années de circulation active du virus coïncidaient avec les années pour lesquelles les deux espèces de moustiques étaient présentes en forte quantité. On observe ainsi deux années à très forte densité des deux moustiques vecteurs, en 1987 et en 2003, correspondant aux années d'épidémie/épizootie les plus importantes dans la région.

International audience; Dans le cadre du projet de recherche ANTHROPO-MTV (programme ANR SEST) destiné à étudier la gestion des maladies transmissibles vectorielles à la Réunion à partir de l'exemple du chikungunya, nous avons choisi comme terrain d'enquête la Ravine des Cabris (RDC). Une enquête quantifiée a été réalisée au mois de novembre 2007 auprès de 415 ménages résidant en habitat individuel. L'enquête a été réalisée avec la participation, comme enquêtrices, de 10 élèves de Terminale Pro du Lycée Victor Schoelcher à Saint Louis et l'appui du CUCS de la RDC (Mairie de St. Pierre). Le questionnaire qui comportait 4 volets d'étude (cellule familiale, habitat/jardin, recours aux soins lors de l'épidémie de chik, perception de l'environnement et de la santé) était posé à un adulte par ménage et complété par une observation des jardins. Des études complémentaires ont été réalisées dans la même zone : sur « l'eau, l'habitat et les jardins » auprès d'enfants des familles enquêtées, sur la « typologie des jardins » par des étudiants de l'université du Tampon, sur les recours de soins (biomédicaux et traditionnels) auprès de la population, de guérisseurs et de professionnels de santé. Présentation de quelques résultats : Les campagnes de prévention contre les gites larvaires semblent avoir eu des effets puisque plus des 2/3 ont des plantes en pot sans soucoupe et que 79,6 % disent nettoyer leurs gouttières. On relève une moindre identification à l’épidémie et ses conséquences qui fait apparaître une capacité perçue d’action assez faible. L’ensemble des différents résultats traduit le fait que, malgré les multiples campagnes d’information et de communication consécutives à l’épidémie de chik, il y avait toujours 18 mois après l'épidémie, une difficulté pour une fraction de la population à établir un lien entre environnement et santé s’agissant de maladies transmissibles vectorielles

After 35 years of apparent absence, the West Nile virus (WNV) has been responsible for sporadic human cases and equine outbreaks in the French Mediterranean coast. We studied which species could be involved in WNV transmission cycles in the Camargue (main WNV focus).To identify vector species, we carried out bird, horse and human-baited trap collections from May to October 2004, searched for WNV in field-collected mosquitoes and conducted experimental infections of potential vectors. To assess the infection risk, the vectorial capacity formula was generalized to several host and vector species and spatialized. In order to estimate the spatio-temporal vector density, we proposed an approach relying on the modelling of population dynamics and the mapping of vector breeding sites and host-seeking areas.Conclusions are that Culex modestus Ficalbi may be the main enzootic (transmission between birds) and epidemic WNV vector in wetlands. Its distribution needs to be better defined to assess its role in dry areas. Culex pipiens L. may be an important enzootic vector in the whole Camargue and the main epidemic vector in dry areas. Genetic or environmental factors determining its host feeding pattern are essential to understand WNV transmission to mammals. Finally, the most abundant Aedes and Anopheles species probably have a minor role in WNV transmission., Après 35 ans d'absence apparente, le virus West Nile (VWN) est responsable depuis 2000 de cas humains sporadiques et d'épizooties équines sur le littoral méditerranéen français. Nous avons étudié sans a priori quelles espèces de moustiques pouvaient être impliquées dans les cycles de transmission de ce virus dans le foyer camarguais.Pour identifier les espèces vectrices, nous avons conduit des captures sur appâts oiseau, cheval et homme de mai à octobre 2004, recherché le VWN chez les moustiques capturés et réalisé des infections expérimentales des candidats vecteurs. Pour estimer le risque d'infection, la formule de la capacité vectorielle a été généralisée à plusieurs espèces d'hôtes et de vecteurs et spatialisée. Une démarche pour l'estimation spatio-temporelle des densités de vecteurs a été proposée, en se basant sur des modèles de dynamique de population et sur une cartographie des milieux propices au développement larvaire et au déplacement des vecteurs.Les conclusions de cette étude sont que Culex modestus Ficalbi est sans doute le principal vecteur enzootique (transmission au sein des populations d'oiseaux) et épidémique (transmission des oiseaux aux mammifères) du VWN dans les zones humides. Sa distribution doit être précisée pour estimer l'importance de son rôle en zone sèche. Culex pipiens L. est sans doute un vecteur enzootique important dans l'ensemble de la Camargue et le principal vecteur épidémique en zone sèche, où les déterminants génétiques ou environnementaux de ses préférences trophiques restent à éclaircir. Enfin, les principales espèces d'Aedes et Anopheles n'ont sans doute qu'un rôle mineur dans la transmission du VWN.

After 35 years of apparent absence, the West Nile virus (WNV) has been responsible for sporadic human cases and equine outbreaks in the French Mediterranean coast. We studied which species could be involved in WNV transmission cycles in the Camargue (main WNV focus).To identify vector species, we carried out bird, horse and human-baited trap collections from May to October 2004, searched for WNV in field-collected mosquitoes and conducted experimental infections of potential vectors. To assess the infection risk, the vectorial capacity formula was generalized to several host and vector species and spatialized. In order to estimate the spatio-temporal vector density, we proposed an approach relying on the modelling of population dynamics and the mapping of vector breeding sites and host-seeking areas.Conclusions are that Culex modestus Ficalbi may be the main enzootic (transmission between birds) and epidemic WNV vector in wetlands. Its distribution needs to be better defined to assess its role in dry areas. Culex pipiens L. may be an important enzootic vector in the whole Camargue and the main epidemic vector in dry areas. Genetic or environmental factors determining its host feeding pattern are essential to understand WNV transmission to mammals. Finally, the most abundant Aedes and Anopheles species probably have a minor role in WNV transmission.; Après 35 ans d'absence apparente, le virus West Nile (VWN) est responsable depuis 2000 de cas humains sporadiques et d'épizooties équines sur le littoral méditerranéen français. Nous avons étudié sans a priori quelles espèces de moustiques pouvaient être impliquées dans les cycles de transmission de ce virus dans le foyer camarguais.Pour identifier les espèces vectrices, nous avons conduit des captures sur appâts oiseau, cheval et homme de mai à octobre 2004, recherché le VWN chez les moustiques capturés et réalisé des infections expérimentales des candidats vecteurs. Pour estimer le risque d'infection, la formule de la capacité vectorielle a été généralisée à plusieurs espèces d'hôtes et de vecteurs et spatialisée. Une démarche pour l'estimation spatio-temporelle des densités de vecteurs a été proposée, en se basant sur des modèles de dynamique de population et sur une cartographie des milieux propices au développement larvaire et au déplacement des vecteurs.Les conclusions de cette étude sont que Culex modestus Ficalbi est sans doute le principal vecteur enzootique (transmission au sein des populations d'oiseaux) et épidémique (transmission des oiseaux aux mammifères) du VWN dans les zones humides. Sa distribution doit être précisée pour estimer l'importance de son rôle en zone sèche. Culex pipiens L. est sans doute un vecteur enzootique important dans l'ensemble de la Camargue et le principal vecteur épidémique en zone sèche, où les déterminants génétiques ou environnementaux de ses préférences trophiques restent à éclaircir. Enfin, les principales espèces d'Aedes et Anopheles n'ont sans doute qu'un rôle mineur dans la transmission du VWN.

In a integrated pest management control, the Entente Interdépartementale pour la Démoustication (EID Ain, Isere, Rhone, Savoie Rhone-Alps used Bti as a biological controlto control mosquito populations. The subject of the present thesis is the result of research collaboration during 40 years between EID and our laboratory research. This agency management uses Bti for 20 years. To date, no mosquito population has appeared resistant to Bti. But previous studies have suggested that there was a difference in sensitivity of mosquito larvae insecticides according to their breeding sites, with differences between herbaceous and arboreal surroundings. We are interested in resistance mechanisms of mosquito larvae. We focused on resistance to various xenobiotics food: temephos (organophosphate insecticide) to Bacillus thuringiensis var. israelensis (Bti - bacteriological insecticide) through the natural litter derived from the decomposition of leaves. From a fundamental point of view, knowledge and understanding of the resistance (of the enzymes involved with environmental factors through the genes involved) stimulated my research. And an applied perspective was to develop to finally imagine an effective non-pollutant system of control which passes through the comprehensive understanding of resistance. The experimental approach is to identify mechanisms in the environmental field, analyzed in the laboratory on a model species (Aedes aegypti here) the mechanisms behind these disturbances, and then return to the field to confront the results of laboratory with those obtained in natura on local species (here Ochlerotatus cataphylla, Aedes rusticus). Thus, this study will focus both on land species (Aedes rusticus, cataphylla Ochlerotatus, Culex pipiens ...) and on laboratory species (Aedes aegypti, Aedes albopictus). To understand the resistance mechanisms brought into play by interfering, we worked on several levels with ecotoxicological studies conducted through field studies, biochemical studies allowing us to characterize the enzymes involved in resistance, and genetic and molecular studies to further investigate these mechanisms, hoping to find some involved genes.; Dans un contexte de lutte intégrée contre les moustiques, l'Entente Interdépartementale pour la Démoustication (E.I.D. Ain, Isère, Rhône, Savoie Rhône-Alpes s'est tournée vers une lutte totalement biologique (Bti) pour lutter contre les moustiques. Mon sujet de thèse s'inscrit dans la suite d'une collaboration scientifique constante depuis 40 ans entre l'E.I.D. et le laboratoire de recherche dans lequel j'ai effectué ma thèse. Cet organisme de gestion utilise le Bti depuis 20 ans. Et bien qu'à ce jour, aucune population de moustique ne soit apparue résistante au Bti, ce gestionnaire s'interroge sur la possibilité d'apparition de populations résistantes aux traitements insecticides. Des travaux antérieurs ont laissé supposer qu'il existait une différence de sensibilité des larves de moustiques aux insecticides en fonction de leur gîte d'origine, les larves originaires de gîtes herbacées étant moins tolérantes que celles provenant des gîtes arborescents. Il nous a semblé nécessaire de comprendre et ainsi de s'intéresser aux différents mécanismes de résistance des larves de moustiques pour permettre, demain, une lutte plus efficace contre cet insecte. Et nous nous intéresserons à la résistance à divers xénobiotiques alimentaires : du téméphos (insecticide organophosphoré) au Bacillus thuringiensis var. israelensis (Bti - bactério-insecticide) en passant par de la litière naturelle issue de la décomposition de feuilles dans les gîtes à moustiques se révélant toxique pour les larves. L'intérêt de cette thèse est double. D'un point de vue fondamental, la connaissance et la compréhension de la résistance (des enzymes impliquées aux facteurs environnementaux en passant par les gènes mis en jeu) stimulent mes recherches. Et d'un point de vue appliqué, il est nécessaire de mettre au point, enfin, un système de lutte efficace non polluant, qui passe par la compréhension globale des résistances. La démarche expérimentale utilisée dans ce travail est d'identifier les dysfonctionnements environnementaux sur le terrain, les analyser au laboratoire sur des espèces modèles (ici Aedes aegypti) les mécanismes à l'origine de ces perturbations, puis revenir sur le terrain pour confronter les résultats de laboratoire avec ceux obtenus in natura (ici Ochlerotatus cataphylla, Aedes rusticus). Ainsi cette étude va porter à la fois sur des espèces de terrain (Aedes rusticus, Ochlerotatus cataphylla, Culex pipiens ...) que sur des espèces de laboratoires (Aedes aegypti, Aedes albopictus ...). Pour comprendre les mécanismes de résistance mis en jeu par ce nuisant, nous avons travaillés à plusieurs niveaux d'études avec des études écotoxicologiques réalisées grâce à des études de terrain en collaboration avec l'E.I.D. (Entente Interdépartementale pour la Démoustication), des études biochimiques nous permettant de caractériser les enzymes de résistance mises en jeu, et des études génétiques et moléculaires pour approfondir ces mécanismes, en espérant trouver les gènes impliqués.

In a integrated pest management control, the Entente Interdépartementale pour la Démoustication (EID Ain, Isere, Rhone, Savoie Rhone-Alps used Bti as a biological controlto control mosquito populations. The subject of the present thesis is the result of research collaboration during 40 years between EID and our laboratory research. This agency management uses Bti for 20 years. To date, no mosquito population has appeared resistant to Bti. But previous studies have suggested that there was a difference in sensitivity of mosquito larvae insecticides according to their breeding sites, with differences between herbaceous and arboreal surroundings. We are interested in resistance mechanisms of mosquito larvae. We focused on resistance to various xenobiotics food: temephos (organophosphate insecticide) to Bacillus thuringiensis var. israelensis (Bti - bacteriological insecticide) through the natural litter derived from the decomposition of leaves. From a fundamental point of view, knowledge and understanding of the resistance (of the enzymes involved with environmental factors through the genes involved) stimulated my research. And an applied perspective was to develop to finally imagine an effective non-pollutant system of control which passes through the comprehensive understanding of resistance. The experimental approach is to identify mechanisms in the environmental field, analyzed in the laboratory on a model species (Aedes aegypti here) the mechanisms behind these disturbances, and then return to the field to confront the results of laboratory with those obtained in natura on local species (here Ochlerotatus cataphylla, Aedes rusticus). Thus, this study will focus both on land species (Aedes rusticus, cataphylla Ochlerotatus, Culex pipiens ...) and on laboratory species (Aedes aegypti, Aedes albopictus). To understand the resistance mechanisms brought into play by interfering, we worked on several levels with ecotoxicological studies conducted through field studies, biochemical studies allowing us to characterize the enzymes involved in resistance, and genetic and molecular studies to further investigate these mechanisms, hoping to find some involved genes.; Dans un contexte de lutte intégrée contre les moustiques, l'Entente Interdépartementale pour la Démoustication (E.I.D. Ain, Isère, Rhône, Savoie Rhône-Alpes s'est tournée vers une lutte totalement biologique (Bti) pour lutter contre les moustiques. Mon sujet de thèse s'inscrit dans la suite d'une collaboration scientifique constante depuis 40 ans entre l'E.I.D. et le laboratoire de recherche dans lequel j'ai effectué ma thèse. Cet organisme de gestion utilise le Bti depuis 20 ans. Et bien qu'à ce jour, aucune population de moustique ne soit apparue résistante au Bti, ce gestionnaire s'interroge sur la possibilité d'apparition de populations résistantes aux traitements insecticides. Des travaux antérieurs ont laissé supposer qu'il existait une différence de sensibilité des larves de moustiques aux insecticides en fonction de leur gîte d'origine, les larves originaires de gîtes herbacées étant moins tolérantes que celles provenant des gîtes arborescents. Il nous a semblé nécessaire de comprendre et ainsi de s'intéresser aux différents mécanismes de résistance des larves de moustiques pour permettre, demain, une lutte plus efficace contre cet insecte. Et nous nous intéresserons à la résistance à divers xénobiotiques alimentaires : du téméphos (insecticide organophosphoré) au Bacillus thuringiensis var. israelensis (Bti - bactério-insecticide) en passant par de la litière naturelle issue de la décomposition de feuilles dans les gîtes à moustiques se révélant toxique pour les larves. L'intérêt de cette thèse est double. D'un point de vue fondamental, la connaissance et la compréhension de la résistance (des enzymes impliquées aux facteurs environnementaux en passant par les gènes mis en jeu) stimulent mes recherches. Et d'un point de vue appliqué, il est nécessaire de mettre au point, enfin, un système de lutte efficace non polluant, qui passe par la compréhension globale des résistances. La démarche expérimentale utilisée dans ce travail est d'identifier les dysfonctionnements environnementaux sur le terrain, les analyser au laboratoire sur des espèces modèles (ici Aedes aegypti) les mécanismes à l'origine de ces perturbations, puis revenir sur le terrain pour confronter les résultats de laboratoire avec ceux obtenus in natura (ici Ochlerotatus cataphylla, Aedes rusticus). Ainsi cette étude va porter à la fois sur des espèces de terrain (Aedes rusticus, Ochlerotatus cataphylla, Culex pipiens ...) que sur des espèces de laboratoires (Aedes aegypti, Aedes albopictus ...). Pour comprendre les mécanismes de résistance mis en jeu par ce nuisant, nous avons travaillés à plusieurs niveaux d'études avec des études écotoxicologiques réalisées grâce à des études de terrain en collaboration avec l'E.I.D. (Entente Interdépartementale pour la Démoustication), des études biochimiques nous permettant de caractériser les enzymes de résistance mises en jeu, et des études génétiques et moléculaires pour approfondir ces mécanismes, en espérant trouver les gènes impliqués.

Objectif de la mission : identifier les partenaires locaux susceptibles de mener une réflexion sur et, lecas échéant, de s’impliquer dans des actions de recherche concernant l’épidémie de Chikungunya, enprivilégiant (1) l’étude des animaux potentiellement porteurs et/ou réservoirs du virus et (2) le suivides impacts environnementaux des traitements de démoustication.

Hydrology, malaria and mosquito control: the example of the Rhône-Alpes region, France. After analysing historical documents concerning the presence of malaria during the 18th and 19th centuries in the French alpine piedmont (Forez and Dombes wetlands, floodplains of Rhone river and its tributaries), the authors show that the outbreak of the disease in the middle of the last century was a short-term consequence of civil engineering works, the marked increase in mosquito populations resulting from the modification of hydrological parameters associated with the diking of flood- plains. The reasons for the disappearance of malaria around 1883 are discussed and the authors point out that mosquito species capable of transmitting the plasmodium are still present today in the wetlands of the Rhône-Alpes region., Résumé : Après avoir analysé les chroniques se rapportant au paludisme en région Rhône Alpes aux XVIIIe et XIXe siècles, les auteurs montrent que la recrudescence de cette maladie en Savoie, au milieu du siècle dernier, était, en fait, une conséquence (impact à court terme) des travaux de génie civil réalisés dans les plaines alluviales. Les raisons qui auraient entraîné la disparition des « fièvres paludéennes » vers 1883 sont analysées. On montre que les vecteurs transmettant le plasmodium existent encore dans la zone d'étude. L'éventualité de la réapparition de la maladie et la nécessité de limiter les populations de moustiques dans les zones humides du piedmont alpin sont discutées., Pautou Guy, Girel Jacky, Pautou M. P., Gruffaz René. Hydrologie, paludisme et démoustication. (L'exemple de la Région Rhône-Alpes) / Hydrology, malaria and mosquito control : the example of the Rhône-Alpes region, France. In: Revue de géographie alpine, tome 83, n°1, 1995. pp. 33-52.