L'élevage de carnivores peut encourager les « réservoirs de maladies »

L’élevage de carnivores peut encourager les « réservoirs de maladies »

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  • Des chercheurs ont récemment étudié pourquoi les mammifères carnivores sont porteurs de tant de maladies infectieuses qui affectent à la fois les animaux et les humains.
  • Ils ont découvert que les carnivores ont des gènes immunitaires manquants ou mutés qui les rendent moins capables d’identifier et de repousser les agents pathogènes.
  • Les scientifiques pensent que les effets antimicrobiens d’un régime carnivore aident à compenser l’immunité affaiblie des carnivores.
  • Les chercheurs affirment que l’élevage de carnivores à proximité pourrait augmenter le risque de formation de « réservoirs de maladies ».

De nombreux agents pathogènes viraux et bactériens, dont le SRAS-CoV-2 et les salmonelles, peuvent infecter les hôtes animaux avant de provoquer une infection chez l’homme.

Environ 49 % de toutes les espèces de carnivores, y compris les visons et les chiens, sont porteuses d’un ou plusieurs agents pathogènes zoonotiques, des maladies infectieuses qui passent des animaux aux humains. C’est plus que tout autre mammifère, y compris les chauves-souris.

Pourquoi exactement les carnivores transportent autant d’agents pathogènes zoonotiques est inconnue. Les chercheurs ont émis l’hypothèse que cela pourrait être dû à des différences dans leur système immunitaire ou que, comme ils sont naturellement porteurs de nombreux agents pathogènes, ils portent proportionnellement plus d’agents pathogènes zoonotiques.

Comprendre comment les agents pathogènes zoonotiques se comportent chez les carnivores pourrait aider les chercheurs à se protéger contre leurs risques pour la santé humaine.

Dans une étude récente menée par l’Université de Cambridge au Royaume-Uni et Genentech Inc. dans le sud de San Francisco, les chercheurs ont découvert que les animaux carnivores manquaient des gènes clés nécessaires pour détecter et protéger contre les agents pathogènes.

“Nous avons découvert qu’une cohorte entière de gènes inflammatoires manquait chez les carnivores – nous ne nous attendions pas du tout à cela”, déclare le professeur Clare Bryant du département de médecine vétérinaire de l’Université de Cambridge et auteur principal de l’article.

“Nous pensons que l’absence de ces gènes fonctionnels contribue à la capacité des agents pathogènes à se cacher sans être détectés chez les carnivores, à potentiellement muter et être transmis, devenant ainsi un risque pour la santé humaine”, a-t-elle ajouté.

L’étude apparaît dans Cell Reports.

Réponse immunitaire

Pour commencer, les chercheurs ont examiné les génomes des carnivores dans la base de données du génome Ensembl pour la présence de gènes liés au système immunitaire et à la mort cellulaire. Ils ont découvert que les carnivores ont des gènes liés à l’immunité différents de ceux des humains et des souris.

Pour voir comment ces gènes fonctionnaient dans la pratique, les chercheurs ont mené des expériences sur des lignées cellulaires immortalisées fabriquées à partir de cellules immunitaires de chien. Ils ont testé la réponse inflammatoire de ces cellules aux bactéries, y compris S. Typhimurium, une des principales causes de gastro-entérite humaine.

Ce faisant, ils ont découvert que les cellules de chien avaient une réponse remarquablement compromise par rapport aux cellules humaines.

Pour comprendre pourquoi c’était le cas, les chercheurs ont effectué une analyse génétique des lignées cellulaires. Ils ont découvert que des gènes clés de détection des infections manquaient chez les animaux carnivores, tels que les chiens.

Alors que trois gènes nécessaires à la santé intestinale étaient présents dans l’ADN du chien, ils avaient perdu leur fonction. Les chercheurs ont également découvert qu’un troisième gène important pour la santé intestinale a développé une mutation qui a provoqué la fusion de deux enzymes appelées caspases. Cette fusion le rend incapable de jouer son rôle vital dans le traitement de la réponse immunitaire pro-inflammatoire.

“Nous avons découvert que les animaux de l’ordre des carnivores avaient soit perdu des récepteurs (déclencheurs) qui reconnaissent les insectes, soit acquis une protéine caspase effectrice (qui transforme les protéines inflammatoires en leur forme active) qui a été mutée, entraînant une reconnaissance inefficace des insectes et un système immunitaire considérablement réduit réponses contre eux », a déclaré le professeur Bryant à Medical News Today.

Lorsqu’ils rencontrent des agents pathogènes dans l’intestin, les systèmes immunitaires de l’homme et de la souris activent les voies de mort cellulaire inflammatoire qui protègent l’intestin contre les infections. Comme les gènes nécessaires à ces processus n’existent pas ou ne fonctionnent pas chez les carnivores, ils sont incapables de reconnaître certains agents pathogènes et répondent mal à d’autres.

“Tandis que [the missing genes compromise] la réponse inflammatoire des cellules de chien contre les microbes pathogènes, c’est plus important dans l’intestin que partout ailleurs, et nous pensons que les carnivores, en raison de la nature antimicrobienne de leur régime riche en protéines, ont perdu le besoin de ces gènes immunitaires dans l’intestin, », a déclaré le professeur Byrant à MNT.

« Il s’agit également d’un problème dans d’autres organes, par exemple les poumons, et cela pourrait donc aider à expliquer les problèmes observés avec le vison et le COVID-19. »

Adaptation évolutive

Pour expliquer leurs résultats, les chercheurs affirment que les régimes riches en protéines des carnivores ont des propriétés antimicrobiennes. Par conséquent, ils spéculent que la perte de fonctionnalité parmi les gènes immunitaires spécifiques chez les carnivores pourrait être due à la protection contre leurs habitudes alimentaires.

L’équipe suggère que la preuve en est que les carnivores expulsent les infections intestinales sous forme de diarrhée – l’une des 21 raisons les plus courantes pour lesquelles les gens emmènent des animaux de compagnie chez un vétérinaire. De plus, les chats et les chiens peuvent être porteurs de Salmonella de manière asymptomatique.

“La perte de gènes immunitaires, en particulier la mutation de la caspase effectrice, s’est produite tôt dans l’arbre évolutif – tous les carnivores ont cette protéine mutante”, a déclaré le professeur Byrant, “Cela nous a suggéré quelque chose de fondamental sur le mode de vie des carnivores qui pourrait ont conduit à ce que ces gènes ne soient pas nécessaires et donc à leur perte sur une très longue période.

« Un travail élégant sur des asticots nourris avec un régime riche en protéines montre que la consommation de ce type d’aliment réduit la quantité de microbes dans leurs intestins. [markedly], et nous émettons l’hypothèse que c’est ce qui s’est passé chez les carnivores. Un régime riche en protéines produit des substances antimicrobiennes, réduisant la présence d’agents pathogènes dans leurs intestins, réduisant ainsi la nécessité pour ces gènes immunitaires de combattre les infections là-bas », a-t-elle expliqué.

“Cela signifie également, cependant, que ces gènes immunitaires sont également perdus ou mutés ailleurs dans le corps.”

Pour conclure, les gènes manquants chez les carnivores pourraient altérer la capacité de leur système immunitaire à détecter les agents pathogènes et donc les laisser non détectés et à risque de s’accumuler et de muter.

Cependant, les chercheurs affirment que leurs résultats ne signifient pas que les chats ou les chiens peuvent transmettre le SARS-CoV-2. Au contraire, ils disent qu’un grand nombre de carnivores maintenus proches les uns des autres pourraient créer un «réservoir de maladies» qui permet aux agents pathogènes de muter.

« Si vous vous en souvenez, le vison a été infecté par le SRAS-CoV-2, et on pensait que le virus y avait muté et s’était propagé à l’homme », a déclaré le professeur Byrant. « Ainsi, comme dans un environnement scolaire ou dans d’autres endroits où de nombreuses personnes sont regroupées à l’intérieur, augmente la quantité de virus et le potentiel de mutation, l’élevage du vison entraîne le regroupement d’un grand nombre d’animaux, ce qui a facilité ce qui s’est passé. »

“En revanche, à l’instar des vacances scolaires, ce type d’événement ne semble pas se produire lorsque les animaux sont dispersés en petit nombre, car ce problème a vraiment été limité aux élevages de visons pendant la pandémie”, a-t-elle conclu.

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