Analyses génomiques fonctionnelles de la résistance aux mammites : études de deux lignées divergentes de brebis sélectionnées sur la concentration cellulaire du lait

Les mammites sont des inflammations de la mamelle provoquées principalement par des bactéries. Elles représentent un problème majeur en élevage laitier. Elles sont caractérisées par de fortes augmentations de la concentration des cellules somatiques (CCS) dans le lait. Le score des CCS (SCS) est fortement corrélé à la présence d'infections mammaires, ainsi il est utilisé en sélection pour améliorer la résistance aux mammites. Pour comprendre les mécanismes mis en place lors d'une sélection sur les SCS, deux lignées divergentes de brebis ont été produites à partir de géniteurs ayant des valeurs extrêmes de cet index. Le principal objectif de ce travail est d'identifier et de comprendre les mécanismes qui confèrent une plus grande résistance ou sensibilité aux mammites provoquées par des staphylocoques. Nos travaux ont porté principalement sur des analyses transcriptomiques de trois types cellulaires majeurs, après contact avec des staphylocoques : les cellules inflammatoires du lait recueillies après infection, principalement composées de neutrophiles, les cellules dendritiques, comme cellules présentatrices d'antigènes et les cellules épithéliales mammaires, première barrière de défense contre l'infection. Nous avons montré que la migration des cellules immunitaires et les processus inflammatoires se traduisent par des activations de voies différentes chez les brebis des deux lignées divergentes. Nous avons aussi identifié des gènes fonctionnels candidats pour expliquer la différence de sensibilité aux mammites. En parallèle, nous avons étudié l'association entre le polymorphisme de l'ADN et la présence d'abcès mammaires liés aux mammites dans un dispositif cas-contrôle visant à détecter des gènes à effet majeur. Les études ont permis de mettre en évidence une zone chromosomique d'intérêt située sur le chromosome OAR5. Les deux approches de génétique moléculaire (analyses du transcriptome et du polymorphisme du génome) ont permis d'identifier des gènes fonctionnels et positionnels candidats pour comprendre les mécanismes associés à la résistance aux mammites. ABSTRACT : Mastitis is udder inflammation. It is one of the major health issues in dairy cattle and sheep as they produce economic losses for the dairy industry. Mastitis is characterized by an increase in milk inflammatory somatic cells. The somatic cell score (SCS) is well correlated to clinical and subclinical mastitis. To enhance insights into the genetic mechanisms involved in such a selection on SCS, two divergent lines of sheep were generated based on extreme breeding values for SCS. The main objective of this work was to identify and improve the understanding of mechanisms that are responsible for a better resistance to Staphylococcus mastitis. Our study was based on transcriptomic analysis of three cell types after Staphylococcus contact: milk inflammatory cells, mainly composed of neutrophils, dendritic cells and mammary epithelial cells. We showed that immune cell migration and inflammatory processes were activated by different pathways in the two divergent lines. We also identified functional candidate genes that may partly explain the differences of mastitis susceptibility. In parallel, we analysed the association of DNA polymorphism with the presence of mammary abscesses caused by mastitis. The study highlighted a chromosomal region on OAR5 that is associated to the presence of mammary abscesses. Both approaches of molecular genetics as transcriptomics and genomics analyses enabled identification of candidate functional and positional genes for the better understanding of the mechanisms associated to mastitis resistance

Approche métabolomique pour la recherche de marqueurs métaboliques de la qualité technologique des foies gras

La maîtrise de la fonte lipidique des foies gras à la cuisson représente aujourd’hui un enjeu majeur pour les acteurs de la filière. L’amélioration des différentes étapes : élevage-gavage, abattage et transformation des foies a permis de réduire les pertes lipidiques à la cuisson. Cependant une part de la variabilité de ce paramètre reste mal contrôlée. Pour mieux comprendre cette variabilité, les caractéristiques intrinsèques de deux groupes de foies gras avec des valeurs extrêmes de rendement technologique ont été comparées. Leurs métabolites hydrophiles ont été analysés en RMN du proton, puis comparés. Ces résultats ont renforcé l’idée que i) le catabolisme protéique est plus élevé dans les foies avec des rendements technologiques faibles que dans ceux avec des rendements élevés et ii) que le stress oxydatif semble moindre dans les foies avec des rendements technologiques élevés. Les membranes plasmiques pourraient avoir une meilleure intégrité ce qui expliquerait la plus grande rétention de lipides lors de la cuisson dans ce groupe de foie gras

Adaptation du canard en gavage - Diminuer l’impact des transitions alimentaires

publié dans Plume de L'Oie (ISSN : 0764-521X)Les palmipèdes élevés pour la production de foies gras sont soumis à plusieurs phases de transitions alimentaires correspondant à des changements de forme, de composition et de valeur alimentaire de l’aliment ainsi qu’à des changements de rythme de prise alimentaire. Ces changements ont pour objectifs d’adapter l’alimentation à l’évolution des besoins des animaux, de les préparer à la phase de gavage et enfin de les soumettre au gavage. Ils se traduisent fréquemment, comme dans les autres espèces, par une réduction transitoire de l’ingestion qui peut entraîner une hétérogénéité du poids et des performances des animaux. Cette réponse et sa variabilité s’expliquent par la nécessité d’un délai dans l’adaptation comportementale et digestive des animaux et une variabilité individuelle de leur capacité adaptative

Le projet ACTIFS face à l’altérité des étudiants et des établissements

La méthode « Peer instruction » (Mazur 1997) consiste à poser des questions à l’auditoire, qui répond à l’aide d’un dispositif de vote. En fonction du taux de bonnes réponses, l’enseignant invite les étudiants à argumenter leur réponse avec leurs voisins, puis à voter à nouveau avant de commenter les résultats. Le projet ACTIFS vise à développer cette méthode sur l’ensemble des 15 formations d’ingénieurs de Midi-Pyrénées, et a touché environ 120 enseignants, 7000 étudiants. La diversité de cet environnement est donc conséquente et a été largement prise en compte dans ce projet. Nous examinons dans cette étude le type et l’impact des altérités impliquées par ce projet et nous présentons un premier bilan en termes de ressenti par les étudiants et les enseignants

Analyses génomiques fonctionnelles de la résistance aux mammites (études de deux lignées divergentes de brebis sélectionnées sur la concentration cellulaire du lait)

Les mammites sont des inflammations de la mamelle provoquées principalement par des bactéries. Elles représentent un problème majeur en élevage laitier. Elles sont caractérisées par de fortes augmentations de la concentration des cellules somatiques (CCS) dans le lait. Le score des CCS (SCS) est fortement corrélé à la présence d'infections mammaires, ainsi il est utilisé en sélection pour améliorer la résistance aux mammites. Pour comprendre les mécanismes mis en place lors d'une sélection sur les SCS, deux lignées divergentes de brebis ont été produites à partir de géniteurs ayant des valeurs extrêmes de cet index. Le principal objectif de ce travail est d'identifier et de comprendre les mécanismes qui confèrent une plus grande résistance ou sensibilité aux mammites provoquées par des staphylocoques. Nos travaux ont porté principalement sur des analyses transcriptomiques de trois types cellulaires majeurs, après contact avec des staphylocoques : les cellules inflammatoires du lait recueillies après infection, principalement composées de neutrophiles, les cellules dendritiques, comme cellules présentatrices d'antigènes et les cellules épithéliales mammaires, première barrière de défense contre l'infection. Nous avons montré que la migration des cellules immunitaires et les processus inflammatoires se traduisent par des activations de voies différentes chez les brebis des deux lignées divergentes. Nous avons aussi identifié des gènes fonctionnels candidats pour expliquer la différence de sensibilité aux mammites. En parallèle, nous avons étudié l'association entre le polymorphisme de l'ADN et la présence d'abcès mammaires liés aux mammites dans un dispositif cas-contrôle visant à détecter des gènes à effet majeur. Les études ont permis de mettre en évidence une zone chromosomique d'intérêt située sur le chromosome OAR5. Les deux approches de génétique moléculaire (analyses du transcriptome et du polymorphisme du génome) ont permis d'identifier des gènes fonctionnels et positionnels candidats pour comprendre les mécanismes associés à la résistance aux mammitesMastitis is udder inflammation. It is one of the major health issues in dairy cattle and sheep as they produce economic losses for the dairy industry. Mastitis is characterized by an increase in milk inflammatory somatic cells. The somatic cell score (SCS) is well correlated to clinical and subclinical mastitis. To enhance insights into the genetic mechanisms involved in such a selection on SCS, two divergent lines of sheep were generated based on extreme breeding values for SCS. The main objective of this work was to identify and improve the understanding of mechanisms that are responsible for a better resistance to Staphylococcus mastitis. Our study was based on transcriptomic analysis of three cell types after Staphylococcus contact: milk inflammatory cells, mainly composed of neutrophils, dendritic cells and mammary epithelial cells. We showed that immune cell migration and inflammatory processes were activated by different pathways in the two divergent lines. We also identified functional candidate genes that may partly explain the differences of mastitis susceptibility. In parallel, we analysed the association of DNA polymorphism with the presence of mammary abscesses caused by mastitis. The study highlighted a chromosomal region on OAR5 that is associated to the presence of mammary abscesses. Both approaches of molecular genetics as transcriptomics and genomics analyses enabled identification of candidate functional and positional genes for the better understanding of the mechanisms associated to mastitis resistanceTOULOUSE-ENSAT-Documentation (315552324) / SudocSudocFranceF

La fonte lipidique du foie gras à la cuisson

La connaissance des facteurs biologiques, zootechniques et technologiques ainsi que des mécanismes qui contrôlent le taux de fonte des foies gras à la cuisson est primordiale pour la maîtrise du rendement technologique des foies gras. En effet, le taux de fonte à la cuisson a des répercussions sur les qualités organoleptiques des foies gras et sur les performances des unités de production

Differential Transcriptional Response To Staphylococcus aureus Infection In Two Divergent Lines Of Sheep Selected On Milk Somatic Cell Score

The milk somatic cell score (SCS) is an indirect indicator of mastitis, currently used as a selection criterion of dairy ruminants that leads to decreased intra-mammary infection prevalence. In the present study, gene expression profiles after Staphylococcus stimulations were determined in three cell types of mastitis resistant and susceptible ewes. The comparisons of the lists of the differentially-expressed genes allowed identification of commonly-regulated genes among cell types. These results lead to identify a subset of genes involved in pathogen-related receptor signaling. These genes may play an important role in recognition of pathogens and may improve resistance to intramammary infections

Long-term neurological outcome of a cohort of 80 patients with classical organic acidurias.

International audienceBACKGROUND: Classical organic acidurias including methylmalonic aciduria (MMA), propionic aciduria (PA) and isovaleric aciduria (IVA) are severe inborn errors of the catabolism of branched-chain amino acids and odd-numbered chain fatty acids, presenting with severe complications. METHODS: This study investigated the long-term outcome of 80 patients with classical organic aciduria (38 with MMA, 24 with PA and 18 with IVA) by integrating clinical, radiological, biochemical and genetic data. RESULTS: Patients were followed-up for a mean of 14 years [age 3.3-46.3 years]. PA included a greater number of patients with abnormal neurological examination (37% in PA, 24% in MMA and 0% in IVA), lower psychometric scores (abnormal evaluation at age 3 years in 61% of patients with PA versus 26% in MMA and 18% in IVA) and more frequent basal ganglia lesions (56% of patients versus 36% in MMA and 17% in IVA). All patients with IVA presented a normal neurological examination and only 1/3 presented cognitive troubles. Prognosis for MMA was intermediate. Biochemical metabolite analysis excluding acute decompensations revealed significant progressive increases of glycine, alanine and glutamine particularly in PA and possibly in MMA but no correlation with neurological outcome. A significant increase of plasma methylmalonic acid was found in MMA patients with intellectual deficiency (mean level of 199 mumol/L versus 70 mumol/L, p < 0.05), with an estimated significant probability of severe outcome for average levels between birth and age 6 years above 167 mumol/L. Urinary 3-hydroxypropionate (3-HP) levels were significantly higher in PA patients with intellectual deficiency (mean level of 68.9 mumol/mmol of creatinine versus 34.6 mumol/mmol of creatinine, p < 0.01), with an estimated significant probability of severe outcome for average levels between birth and age 6 years above 55 mumol/mmol. As for molecular analysis, prognosis of MMA patients with mutations involving the MMAA gene was better compared to patients with mutations involving the MUT gene. CONCLUSION: Propionic aciduria had the most severe neurological prognosis. Our radiological and biochemical data are consistent with a mitochondrial toxicity mechanism. Follow-up plasma MMA and urinary 3-HP levels may have prognostic significance calling for greater efforts to optimize long-term management in these patients

Transcriptomic analysis of milk somatic cells in mastitis resistant and susceptible sheep upon challenge with Staphylococcus epidermidis and Staphylococcus aureus

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>The existence of a genetic basis for host responses to bacterial intramammary infections has been widely documented, but the underlying mechanisms and the genes are still largely unknown. Previously, two divergent lines of sheep selected for high/low milk somatic cell scores have been shown to be respectively susceptible and resistant to intramammary infections by <it>Staphylococcus spp</it>. Transcriptional profiling with an 15K ovine-specific microarray of the milk somatic cells of susceptible and resistant sheep infected successively by <it>S. epidermidis </it>and <it>S. aureus </it>was performed in order to enhance our understanding of the molecular and cellular events associated with mastitis resistance.</p> <p>Results</p> <p>The bacteriological titre was lower in the resistant than in the susceptible animals in the 48 hours following inoculation, although milk somatic cell concentration was similar. Gene expression was analysed in milk somatic cells, mainly represented by neutrophils, collected 12 hours post-challenge. A high number of differentially expressed genes between the two challenges indicated that more T cells are recruited upon inoculation by <it>S. aureus </it>than <it>S. epidermidis</it>. A total of 52 genes were significantly differentially expressed between the resistant and susceptible animals. Further Gene Ontology analysis indicated that differentially expressed genes were associated with immune and inflammatory responses, leukocyte adhesion, cell migration, and signal transduction. Close biological relationships could be established between most genes using gene network analysis. Furthermore, gene expression suggests that the cell turn-over, as a consequence of apoptosis/granulopoiesis, may be enhanced in the resistant line when compared to the susceptible line.</p> <p>Conclusions</p> <p>Gene profiling in resistant and susceptible lines has provided good candidates for mapping the biological pathways and genes underlying genetically determined resistance and susceptibility towards <it>Staphylococcus </it>infections, and opens new fields for further investigation.</p

Functional genomics analysis of mastitis resistance : studies of two divergent sheep lines selected on somatic cell score

Les mammites sont des inflammations de la mamelle provoquées principalement par des bactéries. Elles représentent un problème majeur en élevage laitier. Elles sont caractérisées par de fortes augmentations de la concentration des cellules somatiques (CCS) dans le lait. Le score des CCS (SCS) est fortement corrélé à la présence d'infections mammaires, ainsi il est utilisé en sélection pour améliorer la résistance aux mammites. Pour comprendre les mécanismes mis en place lors d'une sélection sur les SCS, deux lignées divergentes de brebis ont été produites à partir de géniteurs ayant des valeurs extrêmes de cet index. Le principal objectif de ce travail est d'identifier et de comprendre les mécanismes qui confèrent une plus grande résistance ou sensibilité aux mammites provoquées par des staphylocoques. Nos travaux ont porté principalement sur des analyses transcriptomiques de trois types cellulaires majeurs, après contact avec des staphylocoques : les cellules inflammatoires du lait recueillies après infection, principalement composées de neutrophiles, les cellules dendritiques, comme cellules présentatrices d'antigènes et les cellules épithéliales mammaires, première barrière de défense contre l'infection. Nous avons montré que la migration des cellules immunitaires et les processus inflammatoires se traduisent par des activations de voies différentes chez les brebis des deux lignées divergentes. Nous avons aussi identifié des gènes fonctionnels candidats pour expliquer la différence de sensibilité aux mammites. En parallèle, nous avons étudié l'association entre le polymorphisme de l'ADN et la présence d'abcès mammaires liés aux mammites dans un dispositif cas-contrôle visant à détecter des gènes à effet majeur. Les études ont permis de mettre en évidence une zone chromosomique d'intérêt située sur le chromosome OAR5. Les deux approches de génétique moléculaire (analyses du transcriptome et du polymorphisme du génome) ont permis d'identifier des gènes fonctionnels et positionnels candidats pour comprendre les mécanismes associés à la résistance aux mammitesMastitis is udder inflammation. It is one of the major health issues in dairy cattle and sheep as they produce economic losses for the dairy industry. Mastitis is characterized by an increase in milk inflammatory somatic cells. The somatic cell score (SCS) is well correlated to clinical and subclinical mastitis. To enhance insights into the genetic mechanisms involved in such a selection on SCS, two divergent lines of sheep were generated based on extreme breeding values for SCS. The main objective of this work was to identify and improve the understanding of mechanisms that are responsible for a better resistance to Staphylococcus mastitis. Our study was based on transcriptomic analysis of three cell types after Staphylococcus contact: milk inflammatory cells, mainly composed of neutrophils, dendritic cells and mammary epithelial cells. We showed that immune cell migration and inflammatory processes were activated by different pathways in the two divergent lines. We also identified functional candidate genes that may partly explain the differences of mastitis susceptibility. In parallel, we analysed the association of DNA polymorphism with the presence of mammary abscesses caused by mastitis. The study highlighted a chromosomal region on OAR5 that is associated to the presence of mammary abscesses. Both approaches of molecular genetics as transcriptomics and genomics analyses enabled identification of candidate functional and positional genes for the better understanding of the mechanisms associated to mastitis resistanc