Microbiote intestinal de la vache laitière : quel est le lien avec la prédisposition aux maladies ?

Selon l’EFSA (European Food Safety Authority), la prévalence des maladies animales en Europe oscille entre 20 et 35 %, et la santé et le bien-être des animaux restent une préoccupation majeure dans les élevages. Chez la vache laitière, certaines affections sont particulièrement fréquentes au début de la lactation, avec une association étroite entre des maladies infectieuses (mammites, métrites), des affections métaboliques (cétose, acidose) et des troubles locomoteurs,  plaidant pour l’existence d’un déterminisme commun à l’apparition de ces maladies, ou tout du moins l’existence de relations causales.

Les résultats des travaux menés pour la plupart chez l’Homme, la souris et le porc ont démontré l’influence du microbiote digestif sur l’immunité et la santé (Zaneveld et al., 2008 ; Hooper et al., 2012). La notion de santé est maintenant envisagée comme un état dynamique, reposant sur les capacités d’adaptation aux variations des conditions de vie, et en partie influencées par l’adaptation des communautés du microbiote digestif. La recherche de profils microbiotiques digestifs associés à une bonne santé, conjointement à l’identification des facteurs de variation de la composition de ce microbiote, ouvrent la porte à une nouvelle approche de gestion de la santé par le pilotage du microbiote (Backhed et al., 2012 ; Blottière et al., 2013). Chez les bovins, les descriptions de la diversité du microbiote fécal restent rares et peu de travaux ont été consacrés à la recherche de biomarqueurs liant microbiote et santé. Ma et al., (2016) ont récemment démontré l’efficacité de la supplémentation orale de certains probiotiques (Lactobacillus) pour lutter contre les mammites, suggérant un lien entre cette affection et le microbiote intestinal et ouvrant ainsi la porte à de nouvelles méthodes de prévention. Par ailleurs, l’alimentation et le fond génétique de l’hôte agissent eux-aussi sur le microbiote comme cela a été montré dans plusieurs études.

L’objectif de ce projet est de décrire la diversité du microbiote fécal chez la vache laitière autour de la mise-bas, qui est une période critique en matière de santé, et d’identifier des profils de ce microbiote associés à une moindre fréquence des maladies du postpartum, en même temps que la définition des sources de sa variabilité. Pour atteindre cet objectif, nous envisageons l’analyse de la composition du microbiote fécal chez un grand effectif de vaches laitières avec un suivi clinique et métabolique renforcé, dans l’objectif d’établir un lien entre le microbiote fécal et l’état de santé, comme première étape indispensable pour le développement futur d’applications innovantes dans ce domaine.

L’Ecole d’Ingénieurs de PURPAN forme des étudiants en Sciences du vivant, Agriculture, Agroalimentaire, Marketing et Management. Elle accueille chaque année plus de 1200 étudiants dans ses différentes formations (du Bac+3 au Bac+6), et compte près de 150 salariés dont 63 Enseignants-Chercheurs permanents.

L'étudiant (e) en thèse travaillera dans l'équipe NED (Nutrition et Ecosystèmes Digestifs) de l’UMR INRAE GenPhySE (Génétique, Physiologie et Systèmes d'Elevage) qui propose un projet scientifique centré sur le contrôle, l’orientation et la remédiation de l’écosystème digestif des animaux de rente avec un triple objectif de préservation de la santé digestive dans un but de limitation des intrants médicamenteux, d’amélioration de l’efficacité digestive afin d’optimiser le coût alimentaire et de remédiation des gènes d’antibiorésistance. Elle est composée de 15 personnels permanents dont 8 chercheurs (3 PR, 2 CR, 2 IR et 2 EC).
Pour l'étude de la réponse immunitaire, l'étudiant (e) sera accueilli (e) dans l’équipe IALTA (Immunologie et alternative aux antibiotiques) de l’UMR IHAP (Interactions hôtes agents pathogènes) qui  étudie la réponse immunitaire des ruminants dans un contexte de prévention des maladies d’origine infectieuse et de recherche d’alternatives durables à l’utilisation des antibiotiques reposant sur les mécanismes immunitaires. Les travaux portent sur la prédisposition d’origine génétique aux maladies et en particulier aux mammites, sur la vaccination contre les agents infectieux de la glande mammaire par le développement d’approches innovantes et l’entrainement de l’immunité pour une résistance accrue des animaux vis-à-vis des infections endémiques. Elle est composée de 7 personnels permanents dont 4 chercheurs (2 PR, 2 CR).

Le candidat devra avoir une formation et un intérêt fort pour ces systèmes d’élevage et pour l'analyse statistique de grands jeux de données. Il devra démontrer une volonté d’allier toutes les étapes du projet depuis la collecte des données jusqu’à leur analyse et leur interprétation. Une formation d'ingénieur agronome, vétérinaire, ou équivalente, est souhaitée. Des compétences en zootechnie et en statistiques sont recherchées. La connaissance de la physiologie digestive des ruminants, des maladies des bovins, ainsi que de bonnes notions de microbiologie et d’immunologie est un atout supplémentaire.