En France, plus de la moitié des Toxi-infections alimentaires collectives (TIAC) sont dues à des salmonelles ; ce sont le plus souvent des produits d'origine avicole qui sont impliqués. L'éradication de cette bactérie pour assurer la sécurité alimentaire apparaît donc comme une priorité de la filière avicole, notamment dans la filière « ponte ». Afin de faciliter cette démarche, les chercheurs des centres INRA de Tours et Toulouse ont développé, en partenariat avec l'AFSSA, plusieurs approches pour sélectionner des poulets génétiquement résistants au portage de salmonelles.

Dans les élevages, détecter les poulets infectés par des salmonelles est à la fois coûteux et difficile. Si certains animaux peuvent mourir en cas d'infection sévère, d'autres sont qualifiés de « porteurs sains », c'est à dire qu'ils hébergent des salmonelles pendant plusieurs semaines sans présenter les symptômes de la maladie.
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L'idée d'augmenter la résistancerésistance des animaux aux salmonellessalmonelles date des années 1940 ; plus récemment, plusieurs gènesgènes de résistance ont été identifiés. Mais la sélection d'animaux sur ce seul caractère pourrait augmenter la fréquencefréquence de porteurs sains et donc les risques de TIAC. Les chercheurs de l'INRA, associés à l'AFSSAAFSSA, ont développé un programme visant à améliorer la résistance au portage en renforçant les mécanismes génétiquesgénétiques d'élimination des salmonelles.

La résistance aux salmonelles est génétiquement programmée

Pour démontrer le rôle de la génétique, les chercheurs ont d'abord étudié la résistance, vis-à-vis du portage, de plusieurs lignées de poules. Les larges différences observées suggéraient fortement un rôle de la génétique, hypothèse renforcée par la valeur de l'héritabilité des paramètres de résistance.

Une expérience de sélection a ensuite été mise en place dans un triple but : d'abord démontrer la faisabilité d'une amélioration génétique de la résistance, ensuite obtenir un matériel génétiquematériel génétique original et utilisable en recherche, et enfin accumuler le matériel nécessaire aux tests de futurs marqueurs génétiques. Les résultats obtenus montrent que la sélection pour une meilleure résistance permet de réduire le pourcentage de contaminationcontamination des poules pondeuses dans un rapport qui peut aller jusqu'à 1 sur 2. Chez les poussins, l'intensité de la contamination varie dans un rapport de 1 à 10.

L'analyse de l'ensemble des données montre que plusieurs gènes sont impliqués dans des proportions variables selon le critère (résistance au portage ou à la maladie) et l'âge de l'animal.

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La résistance des poules aux salmonelles pourrait être améliorée par sélection génétique
© INRA /C. Slagmulder

A la recherche des gènes de résistance

En complément de cette expérience de sélection, les chercheurs ont entrepris la recherche des gènes impliqués dans la résistance, et ce, par trois approches complémentaires.

• Ils ont d'abord testé des gènes dits candidats, dont les homologues ont un effet dans une autre espèceespèce.
• Cette approche a ensuite été élargie à une recherche systématique des chromosomeschromosomes impliqués ; onze régions ont ainsi été identifiées pour leur effet sur la résistance.
• La troisième approche consiste à tester les niveaux d'expression de gènes potentiellement impliqués dans la résistance. Dans un premier temps, des gènes intervenant dans la réponse immunitaireréponse immunitaire ont été testés. Les travaux ont révélé une réduction significative de l'expression de gènes codant pour certains éléments de la défense immunitaire comme les défensinesdéfensines, peptidespeptides impliqués dans la défense anti-microbienne.

L'objectif des recherches est désormais d'élargir la gamme des gènes étudiés afin de mieux comprendre les mécanismes de résistance et d'identifier les populations cellulaires impliquées.

Connaître le processus de transmission des salmonelles

Enfin, les chercheurs ont développé, avec l'Université du Havre, des modèles mathématiques de transmission des salmonelles, de façon à pouvoir comparer l'efficacité de différentes stratégies de préventionprévention. Ces modèles représentent les différentes étapes de contamination de la poule : contamination digestive, puis systémique (généralisation aux organes proches du tube digestiftube digestif) et élimination des bactéries de l'organisme. La production journalière d'œufs contaminés a également été modélisée.

L'analyse mathématique permet d'énoncer les conditions conduisant à l'extinctionextinction ou à la persistance de l'épizootie. Les résultats de ces simulations numériquessimulations numériques permettent de préciser les méthodes de prévention à employer pour limiter la dissémination de l'infection. L'importance de la vitessevitesse d'élimination des bactéries et du développement de la réponse immune ressort clairement des premières analyses.

Introduire une proportion d'animaux résistants peut permettre d'éviter le développement d'une épizootieépizootie. Mais la vitesse d'élimination de la bactériebactérie est également à considérer ; l'association entre vaccinationvaccination et sélection peut la réduire très fortement.

Les mécanismes de résistance sont également étudiés afin de faciliter l'identification des animaux résistants. Les interactions entre bactéries et résistance de l'hôtehôte restent à préciser.