Aspects écologiques, épidémiologiques et moléculaires de Borrelia burgdorferi (B. burgdorferi) sensu lato : répercussions associées à la diversité, à la répartition et aux variations génomiques des spirochètes de la borréliose de Lyme Biology Centre CAS, Institute of Parasitology Laboratory of Molecular Ecology of Vectors and Pathogens 31, Branisovska, bureau 37005, Ceske Budejovice, République tchèque [email protected]Natasha Rudenko Susan Oliver
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Aspects écologiques, épidémiologiques et moléculaires de Borrelia burgdorferi (B. burgdorferi) sensu lato : répercussions associées à la diversité, à la
répartition et aux variations génomiques des spirochètes de la borréliose de Lyme
Biology Centre CAS, Institute of Parasitology
Laboratory of Molecular Ecology of Vectors and Pathogens 31, Branisovska, bureau 37005, Ceske Budejovice, République tchèque
Les hôtes réservoirs efficaces de B. burgdorferi l.s. partagent plusieurs caractéristiques.
Ils sont abondants, un grand nombre d’entre eux sont naturellement infectés et ils servent d’hôtes à de nombreuses tiques qui sont des vecteurs compétents.
Habituellement, ils n’acquièrent pas de résistance à la suite de
l’alimentation répétée des tiques.
Ils sont facilement infectés et demeurent infectés et infectieux pour des vecteurs compétents (tiques) sur des périodes prolongées,
souvent pour toute la vie.
Les spirochètes de la maladie de Lyme infectent diverses espèces animales, mais ce ne sont pas toutes ces espèces qui peuvent servir d’hôtes compétents.
Hôtes réservoirs - mammifères; - rongeurs;
- oiseaux; - lézards.
Profil de réaction du complément sérique des vertébrés aux spirochètes
de B. burgdorferi l.s.
Ticha et al., 2016 Ticha et al., 2016
Complexe en expansion des spirochètes de B. burgdorferi sensu lato
0
5
10
15
20
2519
8219
8419
9219
9319
9519
9619
9719
9820
0120
0620
0720
0820
0920
1020
1120
1420
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Espèces de spirochètes provenant du complexe de B. burgdorferi sensu lato actuellement connues.
Espèces de spirochètes provenant du complexe de B. burgdorferi sensu lato impliquées dans la borréliose de Lyme à travers le monde.
En modifiant leur niveau d’expression génétique en fonction de changements de température, de pH, de salinité et de contenu en éléments nutritifs ainsi que des facteurs de dépendance à l’égard
des hôtes et des vecteurs, les spirochètes ont élaboré des stratégies pour survivre dans ces divers environnements, changeant souvent leur phénotype.
Répartition géographique de B. burgdorferi sensu lato il y a dix ans.
(K. Kurtenbach et al., 2006)
Répartition géographique de B. burgdorferi sensu lato il y a cinq ans.
(G. Margos et al., 2011)
La carte illustrant la répartition à jour des espèces causant la borréliose de Lyme repose sur des résultats publiés
et non publiés (2016).
Répartition géographique de B. burgdorferi sensu lato à l’heure actuelle – mises à jour.
La carte illustrant la répartition à jour des espèces causant la borréliose de Lyme repose sur des résultats publiés
et non publiés (2016).
Répartition géographique de B. burgdorferi sensu lato à l’heure actuelle – mises à jour.
Borrelia finlandensis, 2011
Borrelia chilensis, 2014
Borrelia mayoni, 2016
Nouvelles espèces ayant émergé du complexe de B. burdorferi sensu lato
« La propagation de la maladie de Lyme est attribuable, en partie, aux changements climatiques, car les tiques vectrices se répartissent plus au Nord depuis les régions endémiques des États-Unis » ( Steven Sternthal)
Principales voies migratoires
Les voies migratoires dans l’Atlantique sont une route de migration des oiseaux qui, de façon générale, suit la côte atlantique de l’Amérique du Nord et les Appalaches.
La voie migratoire tend à se rétrécir de façon très marquée dans le sud des États-Unis, dans les États de Virginie, de Caroline du Nord, de Caroline du Sud, de Géorgie et de Floride. Elle sert de
superautoroute aviaire pour plus de 500 espèces d’oiseaux et des millions d’oiseaux.
Diversité des spirochètes du genre B. burgdorferi sensu lato aux États-Unis
(adapté de G. Margos et al., 2010).
B. garinii B. afzelii B. kurtenbachii
B. mayonii
Fréquence dans le monde des types de B. burgdorferi ospC
Allèles de B. burgdorferi ospC détectés dans le sud-est des États-Unis
Rudenko et al., 2013
Allèles de B. burgdorferi ospC détectés au Canada
Ogden et al., 2011
Rudenko et al., 2013
On pense que certains complexes de spirochètes sont limités :
exclusivement à l’Amérique du Nord :
- B1, C, D, F, G, H, I, J, N et U –
OU
exclusivement à l’Europe : - B2, S, L, Q et V-
Trois types d’ospC – A, E et K - ont déjà été
détectés sur les deux continents.
Répartition géographique des allèles rares d’ospC en Amérique du Nord
Une grappe spatiale importante de tiques infectées par B. burgdorferi portant l’allèle rare L a été détectée au Canada et dans le sud-est des États-Unis (indiquée par les
ellipses noires).
MLST
locus échantillon
uvrA rplB pepX clpX Allèle d’ospC
Bb316 PubMLST
Allèle répartition GenBank meilleure
correspondance (souches)
KU577579 Allèle 19
ÉTATS-UNIS (CT, NY, PA),
Canada M11p†,
CA382, B31
KU577578 allèle 1
ÉTATS-UNIS (CT, NY,
MA, MD, IL, MN, MI, WI, CA),
Canada, Europe M6p†, M11p †
KU577577 Allèle 1 ÉTATS-UNIS (CT, NY, PA,VT,WI, MA, ME, MN, CA), Canada, Europe M11p †, M6p† CA382, B31
KU577576 allèle 1 ÉTATS-UNIS (CT, NY, PA,WI, MI, ME, MN, IN, VT, MA, CA) Canada, Europe M11p†, B31, M6p † ,CA382
KT598396 allèle 1 comme Bb316 comme Bb324 M11p†, CA382, B31
s.o. s.o. A
B. burgdorferi sensu stricto détecté dans des tiques A. americanum dans le sud-est des États-Unis.
Une hypothèse concernant la voie migratoire de Borrelia entre les continents a été proposée, et les premières preuves d’une dispersion transocéanique de B. burgdorferi au sens strict ont été présentées il y a environ 15 ans.
(Foretz et al., 1997; Ras et al., 1997; Postic et al., 1999; Marti et al., 1997; Qiu et al., 2008).
La répartition mondiale de Borrelia est soutenue par la transmission sur de longues distances de tiques infectées par les hôtes migrateurs.
Marie Vancová
Libor Grubhoffer et James H. Oliver Jr.
Marina Golovchenko
REMERCIEMENTS
Là où la maladie de Lyme est absente : est-ce lié aux tiques, aux vertébrés hôtes
ou est-ce juste une question de temps?
ESA, 2004
« L’absence de preuve n’est pas une preuve d’absence. »