Le niveau de conglutinine Le niveau de conglutinine dans le plasma est héritable dans le plasma est héritable

chez les BV et les taux faibles chez les BV et les taux faibles prédisposent aux infections prédisposent aux infections

pulmonairespulmonairesObjectif : montrer que la conglutinine peut être utilisée comme marqueur génétique d’une sensibilité aux maladies infectieuses chez les bovins dans un but de sélection.

Intérêt des recherches sur la Intérêt des recherches sur la résistance génétique aux résistance génétique aux maladies infectieuses maladies infectieuses

Sélection et élevage d’animaux résistants Sélection et élevage d’animaux résistants essentiels surtout dans les pays en voie de essentiels surtout dans les pays en voie de développement développement ( les médicaments sont peu disponibles, chers, moins fiables…)( les médicaments sont peu disponibles, chers, moins fiables…)

Sélection directe : « Sélection directe : « Pathogene challenge »Pathogene challenge » Sélection indirecteSélection indirecte

Marqueurs morphologique (Marqueurs morphologique (pigmentation occulaire pigmentation occulaire

/kératoconjonctivite bovine)/kératoconjonctivite bovine) Marqueurs physiologiques Marqueurs physiologiques (type Hb / malaria)(type Hb / malaria) Marqueurs immunitaires (Marqueurs immunitaires (Neutrophiles avec pouvoir Neutrophiles avec pouvoir

phagocytaire affaibli / Mammites) phagocytaire affaibli / Mammites)

Structure et Fonction de la conglutinine

Structure : •La conglutinine est une protéine sanguine produit dans le foie d’une famille de 5 collectines, impliquées dans l'immunité naturelle

Fonction :

•Elles fonctionnent comme les opsonines par activation directe de la voie classique du Complément.

•Promotion de la phagocytose et élimination des microorganismes

•Diminution de la capacité de conglutination au cours d’une infection

•Possibilité que la conglutinine puisse inhiber l’infectivité du virus HIV-1 par interaction avec une glycoproteine de l’enveloppe virale.

Matériel cliniqueMatériel clinique : :-Bovins d’élevages expérimentaux -Bovins d’élevages expérimentaux (traitement de super ovulation et transfert d’embryons)(traitement de super ovulation et transfert d’embryons)

-260 génisses et 309 taurillons de quatre races différentes -260 génisses et 309 taurillons de quatre races différentes -logement : séparation des mâles et femelles / lots de 5 à 12 animaux.-logement : séparation des mâles et femelles / lots de 5 à 12 animaux.-Prise de sang 1x/ jour à heure fixe (plasma immédiatement isolé et conservé à -Prise de sang 1x/ jour à heure fixe (plasma immédiatement isolé et conservé à

– 20°C)– 20°C)-Prise en compte d’un « infection respiratoire » entre jours 42 et 336 -Prise en compte d’un « infection respiratoire » entre jours 42 et 336

uniquement si recours à un traitement d’antibiotiques.uniquement si recours à un traitement d’antibiotiques.

Méthodes analytiquesMéthodes analytiques : :

(détermination de la concentration de Conglutinine dans le sérum)(détermination de la concentration de Conglutinine dans le sérum) Rocket immunoélectrophorèse (RIE), SDS-PAGE, Western BlotRocket immunoélectrophorèse (RIE), SDS-PAGE, Western Blot

Protocole d’étude

Analyses génétiquesAnalyses génétiques

Model animal IndividuelModel animal Individuel

Y= µ +(R+S+a)+AY= µ +(R+S+a)+A

Y : Concentration de conglutinine plasmatique / infectionsY : Concentration de conglutinine plasmatique / infectionsµ : moyenne concentration de conglutinine de la populationµ : moyenne concentration de conglutinine de la populationR :RaceR :RaceS: SexeS: Sexea : Année de naissancea : Année de naissanceA : effet animal(Génétique additive)A : effet animal(Génétique additive)Numéro de lot est considéré comme un facteur aléatoire Numéro de lot est considéré comme un facteur aléatoire

h² = Variance h² = Variance GA GA / Variance / Variance Pheno totale (source: model animal)Pheno totale (source: model animal)

r² = Covariancer² = Covariance GA GA / Covariance/ Covariance Pheno Pheno (source: model animal)(source: model animal)

} effets d‘environnement fixes

moyenne géométrique moyenne

géométrique

males red danes 10 2holstein 14,5 2,3jersey 17,5 1,9red-pie 22,9 2,4

moyenne 15,5 2,2

femelle red danes 6,7 1,3holstein 10,1 1,4jersey 8,3 1,2red-pie 7,5 1,1

moyenne 8,1 1,2

Résultats

Conglutinine

1. MG de [Conglutinine] mâle (15.5µg/ml) > MG de[Conglutinine] femelle (8.1µg/ml) (p<0.001)

2. Influence génétique importante sur la [conglutinine] chez les mâles et les femelles (h² = 0.45 femelle et h² = 0.67 mâle)

3. Différence significative entre races

4. Effet de race comparable chez mâle et femelle (conglutinine a le même trait génétique pour les deux sexes)

5. Variabilité entre lot faible dans les deux sexes

conglutinine infectioncorrélation

génotypiquecorrélation

phénotypique

paramètre/sexe h² h² ra rpmâles 0,67 0,26 -0,5 -0,18femelle 0,45 0,49 -0,55 -0,11pooled 0,52 0,31 -0,52 -0,12

Infections respiratoires

1. Moyenne géométrique (MG) : mâle = 2.2 ; femelle = 1.2

2. Effet de race important

3. Héritabilité : mâle = 0.26 et femelle = 0.49

4. Variabilité entre lot faible dans les deux sexes

conglutinine infectioncorrélation

génotypiquecorrélation

phénotypique

paramètre/sexe h² h² ra rpmâles 0,67 0,26 -0,5 -0,18femelle 0,45 0,49 -0,55 -0,11pooled 0,52 0,31 -0,52 -0,12

Corrélation [conglutinine] / nombre d’infection

1. Corrélation génotypique négative significative entre le nombre d’infections et les

[conglutinine]. (mâle ra = -0,50 et Femelle ra = -0.52)

2. Corrélation phénotypique (mâle rp = -0,18 et Femelle ra = - 0.11)

conglutinine infectioncorrélation

génotypiquecorrélation

phénotypique

paramètre/sexe h² h² ra rpmâles 0,67 0,26 -0,5 -0,18femelle 0,45 0,49 -0,55 -0,11pooled 0,52 0,31 -0,52 -0,12

Conclusion

1. La première étude a démontré une corrélation génétique entre [conglutinine] et les infections respiratoires.

2. Sélection possible pour la résistance aux infections respiratoires, ainsi le taux plasmatique de conglutinine pourrait être utilisé comme marqueur.

3. Résistance aux infections respiratoires : Caractère génétique indépendant lié de facon non complète avec les taux de conglutinine. Intérêt à élargir cette etude à d’autres membres de la famille des conglutinines.

DiscussionDiscussion

1.[conglutinine] 1.[conglutinine] mâlesmâles > [conglutinine] > [conglutinine] femellesfemelles

Les femelles ont une ration plus faible en énergie que les mâles mais toujours Les femelles ont une ration plus faible en énergie que les mâles mais toujours adéquate ….une composante de la difference?adéquate ….une composante de la difference?Logement dans des stations expérimentales différentesLogement dans des stations expérimentales différentes

2. La fréquence des infections respiratoires est élevée mais encore plus chez les 2. La fréquence des infections respiratoires est élevée mais encore plus chez les mâles mâles mouvement important de veaux dans stations expérimentalesmouvement important de veaux dans stations expérimentalesValeur génétique des animaux élevéeValeur génétique des animaux élevéeEffet de station expérimentale sur les mâles?Effet de station expérimentale sur les mâles?

3.[conglutinine] corrélée de manière significative avec le risque d’infection 3.[conglutinine] corrélée de manière significative avec le risque d’infection respiratoire.respiratoire.

4. 12 / 569 animaux ont un taux de conglutinine inférieur au seuil de sensibilité du 4. 12 / 569 animaux ont un taux de conglutinine inférieur au seuil de sensibilité du test. test. Hypothèse : homozygotie pour un allèle conglutinine diminue l’expression du Hypothèse : homozygotie pour un allèle conglutinine diminue l’expression du gêne et ainsi sensibilise à l’infection. (taux d’infections respiratoires chez ces gêne et ainsi sensibilise à l’infection. (taux d’infections respiratoires chez ces 12 veaux pas rapporté) 12 veaux pas rapporté)

Discussion / Critiques sur l’articleDiscussion / Critiques sur l’article

1.1. Design étude : Design étude : Séparation mâle / femelle dans des stations différentes Séparation mâle / femelle dans des stations différentes Examen d’animaux > 42 J. Examen d’animaux > 42 J.

(Or 5% veaux perdu par maladies infectieuses avant 1 mois)(Or 5% veaux perdu par maladies infectieuses avant 1 mois) Examen général systématique et régulier durant la période de l’étude pour Examen général systématique et régulier durant la période de l’étude pour

éliminer la variabilité de la [conglutinine] par des maladies concurrentes non éliminer la variabilité de la [conglutinine] par des maladies concurrentes non respiratoires devrait être pris en compte dans le model animalrespiratoires devrait être pris en compte dans le model animal

Effets d’années de naissance dans le model?Effets d’années de naissance dans le model?

2. De nombreuses études fournissent des hypothèses pour le mécanisme 2. De nombreuses études fournissent des hypothèses pour le mécanisme immunologique des conglutinines face aux infections respiratoires.immunologique des conglutinines face aux infections respiratoires.

(Hartshorn et al) rapporte que les collectines ont un rôle dans la réduction (Hartshorn et al) rapporte que les collectines ont un rôle dans la réduction du du potentiel infectieux du virus Influenza A.potentiel infectieux du virus Influenza A.

(Purdy et al) montre que la conglutinine n’est pas liée avec l’incidence de maladies (Purdy et al) montre que la conglutinine n’est pas liée avec l’incidence de maladies respiratoires aigues. Pourtant une augmentation dans la concentration de respiratoires aigues. Pourtant une augmentation dans la concentration de conglutinines est associée avec la récupération des veaux suite à une infection conglutinines est associée avec la récupération des veaux suite à une infection respiratoire dans les premiers 15 J dans un nouveau lot.respiratoire dans les premiers 15 J dans un nouveau lot.

3. Semble inutilisable sur le plan diagnostic en routine ou comme marqueur de 3. Semble inutilisable sur le plan diagnostic en routine ou comme marqueur de sélection. Pas de test disponible (Corrélation phénotypique non représentative)sélection. Pas de test disponible (Corrélation phénotypique non représentative)

BibliographieBibliographie

Immunological parameters of periparturent holstein cattle: genetic variation, 1994 J Immunological parameters of periparturent holstein cattle: genetic variation, 1994 J dairy sci 77: 2640-2650. Detilleux et al.dairy sci 77: 2640-2650. Detilleux et al.

Conglutinin acts as an opsonin for influenza A viruses, J Immunol. 1993 Dec Conglutinin acts as an opsonin for influenza A viruses, J Immunol. 1993 Dec 1;151(11):6265-73. Hartshorn et al.1;151(11):6265-73. Hartshorn et al.

Conglutinin and immunoconglutinin titers in stressed calves in a feedlot, Am J Vet Conglutinin and immunoconglutinin titers in stressed calves in a feedlot, Am J Vet Res. 2000 Nov;61(11):1403-9. Purdy et al.Res. 2000 Nov;61(11):1403-9. Purdy et al.

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Conglutinin binds the HIV-1 envelope glycoprotein gp 160 and inhibits its interaction with cell membrane CD4, 1991 Scand J Immunol. Jan;33(1):81-8.

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