MANOLARAKI F. 2011 TTHHÈÈSSEE En vue de l'obtention du DOCTORAT DE L’UNIVERSITÉ DE TOULOUSE Délivré par : Institut National Polytechnique de Toulouse (INP Toulouse) Discipline ou spécialité : Pathologie et Nutrition Présentée et soutenue par Foteini MANOLARAKI Le : 21 Janvier 2011 Titre : Propriétés anthelminthiques du sainfoin (Onobrychis viciifoliae) : Analyse des facteurs de variations et du rôle des composés phénoliques impliqués JURY M Michel FRANC - Professeur en Parasitologie à l'ENVT Toulouse M Hervé HOSTE - Directeur de Recherche à l'INRA Toulouse M Pierre MORAND-FEHR - Directeur de Recherche à l'INRA -AgroParistech Mme Carine PARAUD- Docteur en Parasitologie à l’Anses M Dieter TREUTTER - Professeur de l’Université de Munich M Lionel ZENNER – Professeur à VetAgro Sup de Lyon Ecole doctorale : Sciences Ecologiques, Vétérinaires, Agronomiques et Bioingéneries (ED 458) Unité de recherche : UMR 1225 INRA/DGER Interactions Hôte-Agent Pathogène Directeur(s) de Thèse : M l e Dr Hervé HOSTE Rapporteurs : M le Dr Pierre MORAND-FEHR - Directeur de Recherche à l'INRA -AgroParistech M le Pr Lionel ZENNER – Professeur à VetAgro Sup de Lyon 1 MANOLARAKI F. 2011 Cette thèse est dédiée à mes parents, Despina et Konstantino Manolaraki Cette thèse représente l’aboutissement de l’amour, du soutien et de la confiance qu’ils m’ont montrés pendant toutes ces années de ma vie. La dédicace de ce manuscrit exprime mes sincères remerciements pour toutes les choses qu’ils m’ont données jusqu'à maintenant. 2 MANOLARAKI F. 2011 REMERCIEMENTS Je remercie le Dr. Hervé Hoste de l‟équipe „Interaction Tanins-Nématodes Digestifs‟ de l‟UMR 1225 INRA/DGER „Interactions Hôte-Agent Pathogène‟, pour avoir dirigé mes travaux de recherche. Je lui suis extrêmement reconnaissante pour son aide, ses conseils et son soutien pendant toutes ces années. Je tiens à le remercier pour sa disponibilité, sa patience, et la bienveillance qu‟il m‟a témoignée dés le premier jour. J‟ai appris de lui qu‟un bon professeur doit d‟abord être humain. Je souhaite remercier le Dr. Pierre Morand-Fehr de l‟Institut National de la Recherche Agronomique de Paris (AgroParistech) et le Pr. Lionel Zenner de VetAgro Sup de Lyon d‟avoir accepté d‟être rapporteurs de mon travail de thèse. J‟adresse mes plus sincères remerciements au Pr. Michel Franc de l‟Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse, au Dr. Carine Paraud de l‟Agence Nationale de Sécurité Sanitaire, au Pr. Dieter Treutter de l‟Université de Munich qui ont bien voulu faire partie de mon jury de thèse. Je souhaite remercier le Dr. Smaradga Sotiraki du „National Agricultural Research Foundation‟ de Thessalonique qui a bien voulu faire partie de mon comité de thèse. Je tiens également à la remercier pour la confiance qu‟elle m‟a montrée depuis le début, pour son encouragement et ses conseils utiles sans lesquels tout serait plus difficile. Mais tout d‟abord je la remercie d‟être mon amie. Cette étude a pu être réalisée grâce à l‟appui et à la collaboration de nombreuses personnes, tant en France qu‟à l‟étranger. Je tiens donc également à remercier : Les membres de l‟équipe „Interaction Tanins-Nématodes Digestifs‟ présents au cours des quatre dernières années ! Séverine Brunet, Miguel Alonso-Diaz, Cintli Martinez-Ortiz-de- Montellano, Nadia Ojeda-Robertos, Eric Pardo, Eric Azando, Edgard Franco-Gomes, Juan Jose Vargas-Magana, Celia Arroyo-Lopez, Marine Debouchaud, Angélique Serre, Marie-Emmanuelle Sanchez. Je tiens à vous remercier pour votre amitié et pour le temps passé ensemble à l'intérieur et à l'extérieur du laboratoire. Le contact avec vous m‟a fait réaliser que dans toutes les parties du monde on peut trouver des personnes avec qui communiquer et passer du bon temps. Je suis très heureuse de vous avoir rencontrés et d‟avoir partager avec vous des sentiments et des expériences. 3 MANOLARAKI F. 2011 Le Pr. Michel Franc et le personnel du département de Parasitologie de l‟Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse pour m‟avoir accompagnée au quotidien pendant ces années. Le Pr. François Schelcher et le personnel de l‟UMR 1225 INRA/DGER „Interactions Hôte- Agent Pathogène‟ pour leur sympathie et les services rendus. L‟équipe de l‟UMR 152 IRD/UPS „Pharmacochimie des Substances Naturelles et Pharmacophores Redox‟ et l‟équipe de l‟UMR 1225 IHVV „Interactions Hôtes Virus et Vaccinologie‟ pour m‟avoir accueillie dans leur laboratoire avec amitié et gentillesse. Les secrétaires de l‟UMR 1225, Michéle Serthelon, Marie Perrin, Corrine Fabreguette et Laurence Lecomte pour leur amitié et leur aide au niveau administratif. Le Pr. Dieter Treutter de l‟Université de Munich „Technische Universität München‟, le Dr. Irene Mueller-Harvey du „Department of Agriculture‟ de l‟Université de Reading‟, le Pr. Karl Stich et le Dr. Heidi Halbwirth de l‟„Institute für Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und Technische Biowissenschaften„ de l„Université de Vienne, le Dr. Jocelyne Aufrère du centre INRA de Theix, le Dr. Wilbert Pellikaan du „Department of Animal Nutrition‟ de l‟Université de Wageningen, le Dr. Lydia Smith du „National Institute of Agricultural Botany‟ à Cambridge pour m‟avoir fourni les échantillons, les analyses biochimiques mais également pour leur interêt pour mon travail et leur disponibilité. Je veux remercier également Ionela Regos, Elisabetta Strigano, Katerina Theodoridou, Mila Domenis, Christine Hayot pour leur aide pendant ma thése. Le Dr. Alexandros Stefanakis et le Dr. Manousos Volanis du „NAGREF-Subtropical Plant and Olive Tree Institute‟ de Chania pour m‟avoir fourni des échantillons et pour leur aide pendant l‟experience in vivo. La Societé Caussade Semences pour m‟avoir offert les échantillons pendant trois années consécutives. Je tiens à les remercier pour leur collaboration et leur aide précieuse. Le Dr. Sofia Belibasaki (thia Sofia) pour son soutien, son encouragement et la confiance qu‟elle m‟a témoignée dés le premier jour de notre rencontre. Elle est la personne qui m‟a montré le chemin de ma future carriére. 4 MANOLARAKI F. 2011 Le Dr. Vassilia Theodorou, une chercheuse reconnue, mais surtout une personne pleine de gentillesse et de générosité. Elle et sa famille m‟ont accueillie depuis le premier jour de mon séjour en France. Ils m‟ont fait sentir comme ayant une autre famille à Toulouse. Un grand merci pour votre soutien et votre amitié. Enfin, je tiens à remercier tout particulièrement ma sœur Haroula pour le soutien et les soins qu'elle m'a offerts pendant mon premier séjour en France, ce qui m‟a donné la force de continuer. Un immense merci pour toute l‟aide quotidienne. Mes parents pour leur amour, leur soutien, leur confiance en moi. Sans votre aide, je n‟aurais rien pu faire. Je vous exprime ici un profond merci pour toutes les choses que généreusement vous m‟avez données. Thanasis, un homme qui a marqué, marque et marquera ma vie. Sa compréhension et son soutien dans toutes les étapes dans la vie sont les guides de ma réussite. Un profond merci pour toutes les choses qui m‟a donné toutes ces années de notre chemin commun. Je remercie aussi tous mes amis et tous mes proches qui, chacun à sa manière, de prés ou de loin, m‟ont soutenue durant ma vie. Enfin, notre travail de thèse a été réalisé grâce au soutien financier de : L‟Union Européenne, par le projet Marie-Curie „Healthy Hay‟ (Projet MRTN_CT-2006- 035805) COST Action FA0805 (Goat-parasite Interactions : from knowledge to control CAPARA) 5 MANOLARAKI F. 2011 TABLE DES MATIERES REMERCIEMENTS…………………………………………………………………………………………3 TABLE DES MATIERES…………………………………………………………………………………..6 RESUME……………………………………………………………………………………………………11 LISTE DES ABREVIATIONS……………………..……………………………………………………..14 INTRODUCTION…………………………………………………………………………………………..15 1. Les nématodes gastro-intestinaux des ruminants…………………………………………..…16 1.1. Généralités sur les nématodes gastro-intestinaux………………………………………….. 16 1.2. Cycle biologique…………………………………………………………………………………….17 1.2.1. La phase libre……………………………………………………………………………………….17 1.2.2. La phase parasitaire……………………………………………………………………………….17 1.3. Biologie des larves infestantes……………………………………………………………….….18 1.4 Conséquences des strongyloses gastro-intestinales chez les ruminants…………..……19 1.4.1. Impact sur les productions……………………………………………………………………..….19 1.4.2. Tableau clinique des strongyloses gastro-intestinales…………………………………………20 1.5. Mécanismes physiopathologiques et pathogéniques ……………………………………....20 1.5.1. Effets sur la pathologie digestive…………………………………………………………………20 1.5.1.a. Diminution de l‟ingestion………………………………………………………………………20 1.5.1.b. Maldigestion et malabsorption…………………………………………………………….….21 1.5.1.c. Modification et réorientation des métabolismes…………………………………………….21 1.5.2. Les mécanismes pathogéniques…………………………………………………………………22 1.5.2.a. Les effets mécaniques……………………………………………………………………...…22 1.5.2.b. Effets des produits d‟excrétion-secrétion……………………………………………………22 2. Les anthelminthiques de synthèse et leurs limites……..………………………………..…….23 2.1. Classification des anthelminthiques de synthèse……………………………………..……..23 2.1.1. Les benzimidazoles et les pro-benzimidazoles………………...………….……………………23 2.1.2. Imidazothiazoles et Tétrahydropyrimidines……………………………………………………..25 6 MANOLARAKI F. 2011 2.1.3. Les lactones macrocycliques………..……………………………………………………………25 2.1.4. Le monepantel……………………………………………………………………………………...25 2.2. Limites d’utilisation des anthelminthiques de synthèse……………………………….……26 2.2.1. Réstrictions d‟emploi des anthelminthiques……………………………………………………..26 2.2.2. Ecotoxicité des anthelminthiques………………………………………………………………...26 2.2.3. Résistance