UMR PIMIT : « Processus Infectieux en Milieu Insulaire Tropical » – U1187 INSERM

Tutelles : Université de La Réunion, INSERM, CNRS, IRD

Partenaire : Institut Pasteur

Directeur : Patrick Mavingui, directeur de recherche CNRS

          A.     Présentation des thématiques de l’UMR PIMIT

Le domaine scientifique de recherche de l’UMR PIMIT concerne la biologie et l’écologie des processus infectieux et se focalise sur l’investigation du déterminisme écosystémique de la transmission des maladies infectieuses et de leurs conséquences immuno-physiopathologiques chez l’homme et l’animal. L’UMR PIMIT  bénéfice de sa localisation avancée en région d’émergence infectieuse qui lui donne accès à tous les éléments du cycle infectieux (réservoirs, pathogènes, vecteurs, patients) et cible en tant que modèles d’étude, des pathologies infectieuses majeures endémiques dans le SOOI et l’exploration de réservoirs animaux de pathogènes à potentiel d’émergence épidémique. Durant le quinquennat 2015-2019, l’UMR PIMIT est structurée en 2 équipes de recherche afin d’assurer une continuité dans les axes thématiques en cours tout en ouvrant de nouveaux champs d’investigation.

●Equipe Dynamique des Systèmes Infectieux Insulaires (acronyme DySIIs, responsable Patrick Mavingui, directeur de recherche CNRS)

En éco-épidémiologie de la santé et des maladies infectieuses, l’équipe DySIIs mène des recherches sur la circulation des agents infectieux dans les réservoirs et transmissibles à l’homme. En s’appuyant sur l’expertise agrègée par le CRVOI, l’équipe DySIIs s’intéresse particulièrement à l’étude de la transgression de la barrière d’espèce comme facteur d’émergence épidémique chez l’homme dans la région SOOI. Elle cible les animaux synanthropiques, chiroptères et Rattus sp., en tant que réservoirs et sources d’agents viraux émergents (paramyxovirus, coronavirus, lyssavirus) et bactériens endémiques (Leptospira) responsables d’une zoonose à forte prévalence régionale. Les objectifs sont de caractériser les viromes et la prévalence des leptospires comme première approche pour typage du pool infectieux des réservoirs. L’étude des écosystèmes spécifiques naturels et anthropisés, hébergeant des cortèges d’espèces réservoirs permettra de définir des territoires infectiogènes et de comprendre les patrons de la dynamique de circulation de pathogènes et de transmission à l’homme. Le développement de modèles animaux complète la compréhension du cycle biologique et du pouvoir pathogène. Le second thème de recherche concerne les maladies virales à transmission vectorielle (arboviroses). Parmi les multiples facteurs documentés dans l’explosion épidémique de l’arbovirose due au virus Chikungunya à La Réunion, une nouvelle espèce vectrice, Aedes albopictus, a été identifiée comme un facteur majeur dans la diffusion de la maladie. Ce moustique très invasif s’est révélé un vecteur efficace du virus. Des bactéries symbiotiques hébergées par les moustiques ont été montrées capables d’interférer avec leur biologie et compétence vectorielle vis-à-vis de certains arbovirus. DySIIs développera un programme d’étude sur les paramètres environnementaux et les mécanismes moléculaires de la persistance et de la transmission des arbovirus, notamment le CHIKV (alphavirus arthralgique) et la dengue (flavivirus hémorragique) en développant des modèles in vitro et in vivo qui soient informatifs sur la transmission de la maladie à l’homme. Sera étudié à cet effet la modulation de la compétence vectorielle par son holobionte (génome du vecteur en interaction avec son microbiome). Une meilleure compréhension des interactions multipartenaires entre le pathogène, le vecteur et son microbiote devrait aboutir à proposer de nouvelles pistes de prévention des arboviroses transmises à l’homme par les moustiques.

D’une manière globale, les informations issues des travaux de recherche permettront d’éclairer les autorités sanitaires sur la prégnance des risques encourus associés aux pathologies à transmission vectorielle, aux maladies à déterminisme environnemental et aux pathogènes à potentiel émergent hébergés par les réservoirs, tout en ouvrant le développement de méthodes de contrôle.

 

●Equipe Immunopathologie Infectieuse en zone Tropicale (acronyme I2T, responsable Philippe Desprès, directeur de recherche Institut Pasteur)

L’équipe I2T s’intéresse plus particulièrement d’une part aux membres du genre alphavirus (arbovirus) dont les virus arthralgiques Chikungunya (CHIK) et Ross River (RR) qui sont transmis à l’homme lors d’une piqûre par un moustique femelle hématophage et d’autre part, aux spirochètes dont Leptospira qui est l’agent étiologique de la leptospirose dont la transmission à l’homme est la conséquence à la pénétration active de la bactérie à travers le tissu cutané. Dans ces deux cas, le pathogène pénètre le corps humain à travers la peau. Aucun médicament ou vaccin n’étant commercialisé à ce jour, la prévention du contact du pathogène avec la peau reste encore la stratégie de protection la plus efficace à titre individuel. A ce jour, les répulsifs topiques ou biocides sont très largement utilisés pour prévenir l’interaction des insectes piqueurs avec leurs cibles humaines. L’implication de l’immunité innée de la peau comme première ligne de défense contre l’infection par les virus CHIK et RR ou Leptospira est peu ou pas connue et les interactions possibles des répulsifs cutanés avec les mécanismes initiaux mis en jeu lors de pénétration du pathogène restent à être étudiés. L’un des objectifs est de comprendre sur le plan immunopathologique, l’importance des cellules dermales y compris les cellules immunocompétentes d’une part dans l’efficacité de réplication des alphavirus arthalgiques (et ses conséquences comme les formes chroniques du Chikungunya) et dans la dissémination de Leptospira au site anatomique de pénétration du pathogène et d’autre part, dans la réponse locale aux répulsifs cutanés en ciblant l’immunité innée dirigée contre le pathogène infectant. Un des livrables attendu est une modélisation fine des interactions hôte-pathogène au stade initial de l’infection en y intégrant l’impact de co-facteurs environnementaux sur le processus infectieux au niveau cutané. Une telle étude originale ouvre des perspectives originales ciblant la caractérisation de nouveaux répulsifs cutanés obtenus à partir d’un catalogue de composés identifiés pour leurs effets virucides ou bactéricides dont beaucoup sont issus de la biodiversité tropicale insulaire.

Un effort particulier sera aussi observé pour le développement de nouveaux outils sérologiques plus sensibles et spécifiques  basés sur des technologiques innovantes: ils devront permettre un meilleur diagnostic des maladies infectieuses tropicales dont les arboviroses et la leptospirose qui sévissent dans la ZOOI. Le volet de valorisation d’I2T sera développé prioritairement avec des partenaires régionaux comme l’Institut Pasteur de Madagascar.

          B.      Positionnement régional, national et international du projet scientifique et de l’équipement.

               - Positionnement régional Réunion-Océan Indien.

L’UMR PIMIT concourt aux actions de formation et de recherche de l’UFR Santé et de la Fédération Biodiversité Environnement Santé de l’Université de La Réunion.  Ses  actions de recherche complètent celles de deux autres UMR nouvellement créées DéTROI et ENTROPIE, du Centre d’Investigation Clinique Epidémiologie Clinique (CIC-EC), de veille épidémiologique à la Réunion et Mayotte assumée par la CIRE OI (Institut National de Veuille Sanitaire -InVS) et des actions conduites par les directions spécialisées de l’Agence Régionale de Santé Océan Indien (en particulier dans le domaine de la lutte anti vectorielle -LAV). La position géographique avancée de Mayotte qui l’expose aux problèmes infectieux de la République des Comores, à proximité du pôle émetteur Est africain est à cet égard à souligner et justifie les programmes de l’UMR ciblant spécifiquement cette région ainsi que la collaboration établie avec l’Instituto Nacional de Salud de Maputo au Mozambique et les partenaires d’Afrique du Sud. Globalement PIMIT poursuivra l’action régionale menée de 2008 à 2014 par le CRVOI, et ses programmes seront projetés à Madagascar, en collaboration avec l’Institut Pasteur de Madagascar, Seychelles et Maurice ainsi que le partenariat avec la commission de l’Océan Indien dans le cadre du programme d’épidémiologie du réseau Surveillance Epidémiologique Gestion des Alertes – SEGA.

                – Positionnement national.

L’UMR PIMIT dont la tutelle principale est assumée par l’Université de La Réunion implique des chercheurs de l’INSERM, du CNRS, de l’IRD, et de l’Institut Pasteur. Elle inscrit son action dans une riche collaboration avec des partenaires nationaux qui incluent: CIRAD, ANSES, UMR5290 MIVEGEC (CNRS, IRD, Université Montpellier), UMR5175 CEFE (CNRS Université Montpellier 2), UMR-S 945 Immunité et Infection, UMR190 Emergence des Pathologies Virales (Université AIX-Marseille-IRD), UMR-S 707 (INSERM, Epidémiologie, Systèmes d’information, Modélisation), UMR5557 Ecologie Microbienne (CNRS, INRA, VetAgro Sup, Université Lyon 1), ISEM (CNRS, IRD, Université Montpellier 2), UMR198 URMITE (Université AIX-Marseille), EHESP, Université de Rouen. Cette riche collaboration renforce l’intégration scientifique de La Réunion dans le tissu scientifique français dans un domaine où son positionnement géographique en zone d’émergence infectieuse lui donne un avantage comparatif certain.

                – Positionnement international.

PIMIT est riche des collaborations déjà établies avec les partenaires européens dans le cadre du PCRD. Elles concernent en particulier l’Université de Tartu, Pirbright Institute, University of Liverpool, University Bonn, University of Helsinki, A*Star Singapore, Karolinska Institute, University of Queensland, University of Malaya, University of Pretoria (South Africa), University of Kentucky (USA), CR ENEA (Italie). La thématique des maladies infectieuses est pour l’île de La Réunion un créneau ou elle peut viser l’excellence à l’échelle internationale. A l’échelle de l’Union Européenne, il convient de relever le fait que 80% de sa biodiversité est localisée dans ses régions ultrapériphériques. PIMIT collaborera avec les observatoires tropicaux de surveillance des émergences de maladies infectieuses. Elle participera à une détection  plus précoce et apportera une expertise régionale aux pays en développement environnants.

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