Approches Innovantes pour la Détection des Agents Viraux respiratoires chez les bovins.

Contexte et enjeux 

Le Projet AIDAV (Carnot F2E & CEA Leti) porté pour le Carnot F2E par Sébastien Assié en collaboration avec Gilles Foucras (IHAP/ENVT) et Elise Vanbergue (IDELE) et pour le Carnot CEA leti par Jean-Maxime Roux (DTBS/LSMB).

Le premier objectif du projet est d’évaluer une approche non invasive de collecte de l’air exhalé par les animaux. Les particules contenues dans l’air sont collectées par précipitation électrostatique, technique précédemment développée par le LSMB qui permet une collecte silencieuse de toutes les particules en suspension d’une taille comprise entre 10 nm et 10 µm (donc des particules virales). Un objectif plus ambitieux est de permettre une analyse directe, en 20 minutes environ et sans autre manipulation, des échantillons prélevés au moyen de cartes microfluidiques dédiés, intégrant tous les réactifs nécessaires et mises en œuvre par un automate compact.

Résultats 

La première étape qui constituait un Go/No-Go vient d’être franchie. Lors de cette étape, trois veaux ont été inoculés en animalerie expérimentale par du coronavirus bovin (BCoV). Un examen clinique a été effectué deux fois par jour. Un écouvillonnage nasal a été réalisé une fois par jour le matin en parallèle de l’échantillonnage de l’air à l’aide de trois biocollecteurs (dont le biocollecteur testé). Après 8 jours de suivi, les veaux ont été autopsiés. La détection du BCoV a été faite à l’aide d’une trousse RT-qPCR. Un isolement viral pour évaluer l’infectiosité du matériel capturé a également été réalisé sur les échantillons collectés à J3.

Fig. 1. Dispositif de collecte de l'air exhalé par des animaux (Gilles Foucras, IHAP).

L’inoculation du BCoV a conduit au développement rapide d’une infection respiratoire chez les 3 veaux inoculés, sans aucun symptôme jusqu’à J8. Les prélèvements par écouvillonnage nasal montrent des charges virales importantes durant les premiers jours, avec une lente décroissance dans les jours suivants. Parallèlement les prélèvements de bioaérosols ont montré que du matériel viral peut être détecté par RT-qPCR dès J2 chez les trois veaux. Le biocollecteur testé doit encore cependant gagner en robustesse. L’inoculation de cultures cellulaires avec une fraction du matériel collecté montre que le virus capté est capable de se répliquer en culture démontrant la présence de BCoV vivant.

Perspectives

Le travail se poursuit donc avec notamment un essai mais cette fois de terrain dans des élevages commerciaux pour capturer et mettre en évidence dans l’air expiré par des bovins le coronavirus mais aussi d’autres agents (dont le virus respiratoire syncytial bovin).