Human-vector interaction, studies of Aedes immunogenic salivary proteins, toward a specific biomarker of exposure to Aedes albopictus

Abstract

Les arbovirus transmis par les moustiques Aedes représentent un problème majeur de santé publique dans les pays du Sud et certains comme la dengue et le chikungunya risquent d'émerger dans les pays du Nord. La lutte contre ces maladies repose essentiellement sur le contrôle des populations de vecteurs. Pour un meilleur contrôle de ces arbovirus, beaucoup d'efforts sont déployés pour développer de nouveaux outils. La mesure de la réponse anticorps (Ac) de l'homme contre les protéines salivaires des arthropodes a été utilisée pour évaluer son exposition aux piqûres des vecteurs et estimer le risque de transmission des pathogènes. L'objectif de notre travail a été de valider par une approche immuno-épidémiologique le concept « réponse Ac anti salive comme bio-marqueur d'exposition aux Aedes ». Nous avons également évalué la spécificité de cette réponse par rapport aux populations exposées uniquement à Ae. aegypti ou Ae. albopictus. Dans un second volet, nous avons identifié les protéines salivaires d'Ae. albopictus impliquées dans cette réponse. Et enfin, nous avons évalué la potentialité d'utiliser ce bio-marqueur comme critère d'efficacité de la lutte anti vectorielle contre Ae. albopictus. Nos résultats montrent une corrélation entre la réponse Ac anti salive et l'intensité d'exposition aux vecteurs indiquant ainsi la pertinence de son utilisation comme bio-marqueur d'exposition aux piqûres des Aedes. Nous notons une faible réaction croisée de cette réponse Ac entre la salive d'Ae. aegypti et d'Ae. albopictus. Les protéines salivaires antigéniques d'Ae. albopictus identifiées sont essentiellement impliquées dans la prise du repas sanguin. L'utilisation de ce bio-marqueur a permis de détecter la baisse de la densité vectorielle après les mesures de lutte contre Ae. albopictus, suggérant son utilité pour mesurer l'efficacité des stratégies de contrôle. L'ensemble de ces travaux contribuent à une meilleure connaissance de l'interaction de l'homme avec les Aedes. L'identification de protéines/peptides spécifiques d'espèce permettrait d'améliorer l'utilisation de ce bio-marqueur.Aedes borne virus are considered to be public health problems in Southern countries while several such diseases like dengue and chikungunya threaten to emerge in the developed world. The control of these diseases is currently based on vector population control. Much effort is being devoted to develop new tools to control such arbovirus. Recent findings suggest that the evaluation of human antibody (Ab) response to arthropod salivary proteins is relevant to measure the level of human exposure to mosquito bites and to evaluate the risk of pathogen transmission. Using an immuno-epidemiological approach, the present study aimed to validate the concept “anti saliva Ab response, biomarker of Aedes exposure”. We evaluated the specificity of this Ab response according to populations only exposed to Ae. aegypti and Ae. albopictus, respectively. Ae. albopictus salivary proteins involved in this Ab response were also identified. We evaluated the usefulness of this biomarker for measuring the efficacy of Ae. albopictus control strategies. Our results showed a significant correlation between anti saliva Ab response and exposure level to vectors bites, thus indicating its usefulness as biomarker of Aedes exposure. We observed low Ab cross reactivity between Ae. aegypti and Ae. albopictus salivary gland extracts. The Ae. albopictus antigenic salivary proteins which were identified are mostly involved in blood feeding. The decrease of Ae. albopictus density after control measures has been detected by this biomarker, suggesting its usefulness for evaluating control strategies.This work contributes significantly to the study of human antibody response to Aedes salivary proteins which remains so far poorly documented. The identification of species specific salivary proteins/peptides should improve the use of this biomarker