Etude de l’interaction Dicentrarchus labrax – Vibrio – environnement à travers la réalisation de challenges bactériens

Unité Mixte de Recherche (UMR) transfrontalière INRAe BioEcoAgro n°1158, Unité Sous Contrat Anses-ULCO, Université du Littoral Côte d’Opale (ULCO), Boulogne sur mer

La problématique de la vibriose du bar, Dicentrarchus labrax, causée par les bactéries du genre Vibrio, est étudiée au sein de BioEcoAgro (ULCO) depuis plusieurs années, en collaboration avec l’entreprise Aquanord Ichtus. En particulier, l’espèce Vibrio harveyi a été étudiée et quantifiée, sous forme planctonique et sous forme de biofilms directement dans les bassins d’élevage et des corrélations entre des paramètres environnementaux (température, salinité notamment) et l’abondance de V. harveyi ont été mises en avant (Mougin et al., 2021 ; Da Fonseca Ferreira et al., 2024). Cela dit, les interactions hôte-pathogène(s)-environnement sont d’autant plus complexes à étudier et à comprendre que chaque membre de cette interaction tripartite est influencé par les deux autres. La simple présence de la bactérie dans les bassins d’élevage ne suffit pas à expliquer le développement de la maladie. C’est pourquoi, dans le cadre du projet européen FEAMPA InovAQtion (2025-2028) et de la thèse de Léa SPECQ (2024-2027), le choix a été fait de développer une approche de challenges bactériens afin de contrôler et tester l’influence des paramètres environnementaux sur l’interaction entre D. labrax et Vibrio. Alors que de précédents challenges bactériens étaient réalisés par injection intrapéritonéale de Vibrio, chez des juvéniles de bars, dans le cadre du projet InovAQtion, le choix a été fait de réaliser des challenges bactériens par balnéation pour se rapprocher au maximum des conditions réelles rencontrées au sein des structures aquacoles. Ainsi, en collaboration avec la Plateforme d’Innovation Nouvelles Vagues (PFI, Wimereux), qui dispose d’une station expérimentale dédiée à l’aquaculture, des premiers essais ont été menés en exposant des juvéniles de bars à différentes souches bactériennes de Vibrio harveyi et de Vibrio rotiferianus, qui est une autre espèce de Vibrio problématique en aquaculture (Liu et al., 2024).

Les objectifs des travaux à venir, à travers la poursuite de ces challenges bactériens, sont multiples. Le premier d’entre eux sera de tester l’influence des paramètres environnementaux (température et concentration en dioxygène notamment) sur le développement de la maladie chez des juvéniles de bars. L’impact de paramètres zootechniques (densité de poissons, alimentation, vaccination) sera par la suite étudié. Un autre objectif de ces travaux est de s’appuyer sur des approches génétiques et transcriptomiques pour identifier d’une part les mécanismes de virulence des souches bactériennes et d’autre part les mécanismes immunitaires de l’hôte qui ont lieu lors du développement de la vibriose.

L’atteinte des différents objectifs s’appuie sur une méthodologie développée à différentes échelles. Dans un premier temps, les challenges bactériens et l’étude de l’influence des paramètres environnementaux et zootechniques se fera à l’échelle de l’individus en étudiant le comportement des juvéniles de bars mais aussi par le suivi de leur mortalité, suite à l’exposition aux différentes souches de Vibrio étudiées. Chez ces poissons, des prélèvements seront réalisés (rate, branchies, intestin) afin d’y rechercher et d’y quantifier Vibrio mais aussi, par la suite,  pour étudier les mécanismes de virulence de Vibrio et les mécanismes immunitaires de D. labrax.

La virulence des différentes souches bactériennes testées sera également étudiée à l’échelle du génome entier. Ces souches ont fait l’objet d’un séquençage complet et les génomes pourront être étudiés et comparés notamment en termes de gènes de virulence potentiels ou encore en termes de gènes de résistance aux antibiotiques.

Enfin, en s’appuyant sur des prélèvements d’eau, d’organes de poissons infectés ou encore de bactéries cultivées dans différentes conditions environnementales, une étude transcriptomique et métatranscriptomique (RNA-Seq puis RT-PCR) sera développée pour identifier les mécanismes impliqués dans l’interaction hôte-pathogène-environnement.

Etudiant(e) en deuxième année de Master (ou dernière année de cycle Ingénieur) en Biologie,  Biologie Marine, Biologie animale, Biologie moléculaire ou Microbiologie. Les candidats doivent disposer de bonnes connaissances en biologie moléculaire et en microbiologie et doivent également disposer de savoir-faire en techniques de laboratoire pour les expérimentations menées lors des challenges bactériens et au laboratoire. Le(la) futur(e) stagiaire devra faire preuve de rigueur et de sérieux pour le suivi des protocoles expérimentaux mais aussi pour le traitement des données collectées. Une bonne maîtrise des outils de bioinformatique et de biostatistiques serait un plus. Enfin, une bonne maîtrise du français et de l’anglais est attendue.