• Doctorante / PHD

Doctorant Contractuel à Activités Complémentaires d’Enseignement, Université de Poitiers (2019-2021)

Master « Biologie Écologie Évolution », Université de Poitiers (2018) – rang 1/13

Licence « Écologie et Biologie des Organismes », Université de Poitiers (2016), rang 1/49

Licence « Biologie Générale, Science de la Terre et de l’Univers », Université de Poitiers (2015) rang 2/19

Stage de M2 : Plasticité phénotypique en réponse aux rayonnements ionisants chez C. elegans, Institut de radioprotection et de sureté nucléaire, Cadarache.

Stage de M1 : Influence du microbiote intestinal sur la réponse immunitaire chez le forficule européen F. auriculariaUniversité de Tours CNRS UMR 7261.

Stage de L3 : Relation entre hétérozygotie et fitness chez le cloporte commun A. vulgare, Université de Poitiers CNRS UMR 7267.

Stage de L3 : Médiation et soins pour la petite faune sauvage, Ligue pour la Protection des Oiseaux Alsace, Rosheim.

Thèse

La mémoire immunitaire innée chez les isopodes terrestres : mécanisme(s) et impact(s) sur les traits d’histoire de vie

Directrices de thèse :

  • Christine Braquart-Varnier
  • Sophie Beltran-Bech

Résumé

Le système immunitaire a longtemps été dichotomisé en immunité innée (une réponse immunitaire standard non spécifique de l’agent pathogène) vs immunité adaptative (spécifique à l’agent pathogène avec reconnaissance par anticorps). Mais depuis une vingtaine d’année, ce dogme tend à s’effriter. Plusieurs études ont montré que le système immunitaire de certains invertébrés, qui pourtant repose uniquement sur l’immunité innée, peut être stimulé lors d’une première infection et conduire à une meilleure protection face à une seconde infection par le même pathogène. Ce phénomène, appelé « priming immunitaire », suggère que l’immunité innée peut aussi être le support d’une réponse immunitaire adaptative, telle que la mémoire immunitaire des vertébrés. Bien que ce phénomène ait été largement observé, le(s) mécanisme(s), le(s) support(s) et le(s) coût(s) adaptatif(s) sont encore méconnus.

D’après la théorie de l’évolution, le priming immunitaire devrait préférentiellement émerger chez des invertébrés ayant une forte probabilité d’être infecté plusieurs fois par le même pathogène au cours de leur vie. Ainsi, on s’attend à observer ce phénomène chez des animaux à longue durée de vie, ayant un faible taux de dispersion et de nombreuses interactions avec leurs congénères. L’ensemble de ces conditions sont notamment rassemblées chez les isopodes terrestres. La plupart d’entre eux peuvent vivre jusqu’à 3 ans, s’agrègent pour lutter contre la dessiccation, ont un faible taux de dispersion et une reproduction fondé sur la promiscuité.

Dans ce contexte, ma thèse porte sur l’étude du priming immunitaire chez une espèce d’isopode terrestre, le cloporte commun Armadillidium vulgare. Plus précisément, mon travail s’articule autour de 3 grands objectifs que sont: (1) valider et caractériser le phénomène de priming immunitaire chez cette espèce; (2) déterminer le(s) support(s) et mécanisme(s), en se concentrant particulièrement sur les cellules de l’immunité; et (3) analyser l’impact du priming immunitaire sur les traits d’histoire de vie des animaux, afin de comprendre les compromis évolutifs entre réponse immunitaire et reproduction, croissance, ou encore survie.

Ce travail de recherche fondamentale contribuera à la compréhension du système immunitaire chez les invertébrés en fournissant des données empiriques chez un autre modèle d’arthropode. Connaître le fonctionnement du priming immunitaire pourrait également contribuer à des recherches plus appliquées, par exemple sur les alternatives à la résistance aux pathogènes, les cibles thérapeutiques pour être mieux immunisé, l’amélioration de la santé des espèces invertébrées en aquaculture, ou même dans la lutte contre les parasites des cultures.

Abstract

The immune system has long been separated into the innate immunity (a standard non-specific immune response against pathogen) vs the adaptive immunity (specific to the encountered pathogen with antibody recognition). But over the past twenty years, this dogma has been widely shaken. Several studies have shown that the immune system of some invertebrates, which rely solely on innate immunity, can be stimulated during a first infection and confer a better protection against a second infection by the same pathogen. This phenomenon, called « immune priming », suggests that the innate immunity can also be the support of an adaptive immune response, such as the vertebrate immune memory. Although this phenomenon has been widely observed, the mechanism(s), the immunological support(s) and the adaptive cost(s) still incompletely characterized.

According to the theory of evolution, immune priming is expected to emerge in invertebrates with a high probability of being infected several times with the same pathogen during their lifetime. In that way, immune priming should be preferably observed in long-lived animals with a low dispersion rate and group-living behaviors. All these conditions are particularly present in terrestrial isopods. Most of them can live up to 3 years, aggregate to fight against desiccation, display a low dispersion rate and are mostly promiscuous.

In this context, my PhD focuses on the study of immune priming in a terrestrial isopod species, the common woodlouse Armadillidium vulgare. More precisely, my work is organized around 3 main axis: (1) validation and characterization of immune priming in this species; (2) determination of the immunological support(s) and mechanism(s), by focusing particularly on immune cells; (3) analysis of the impact of immune priming on animal life history traits, to understand the trade-offs between immune response and reproduction, growth, or survival.

This fundamental research work will contribute to the understanding of immune system in invertebrates by providing empirical data in another arthropod model. Knowing the immune priming functioning could also contribute in other more applied research projects, for example about the alternatives to pathogen resistance, therapeutic targets to be better immunizing, improving the health of invertebrate species in aquaculture, or even in the fight against crop pests.

Communications

  • Prigot-Maurice C., Cerqueira de Araujo A., Beltran-Bech S., Braquart-Varnier C. Immune priming depends on age, sex and Wolbachia in the interaction between Armadillidium vulgare and Salmonella. Royal entomological society, insects : infection & immunity (2020), Cambridge (visioconference) – PRESENTATION ORAL
  • Prigot-Maurice C., Cerqueira de Araujo A., Durand S., Laverré T., Pigeault R., Verdon J., Bulet P., Beltran-Bech S., Braquart-Varnier C. I will fight better once I meet you twice : on the trail of immune priming against Salmonellain the common woodlouse. REID+IMMUNINV (2019), Montpellier, France – PRESENTATION ORAL
  • Prigot-Maurice C., Cerqueira de Araujo A., Durand S., Laverré T., Pigeault R., Verdon J., Bulet P., Beltran-Bech S., Braquart-Varnier C. I will fight better once I meet you twice : on the trail of immune priming against Salmonellain the common woodlouse. 6Th Young Natural History Scientist’s Meeting (2019), Paris, France – POSTER
  • Bech N.Depeux C.,Durand S., Prigot C., Debenest C., Beltran-Bech S. Atlas géo-génétique de la sélection sexuelle chez les isopodes terrestres. Petit Pois Déridé, Août 2016 – PRESENTATION ORAL

Publications Représentatives

  • Durand S., Loiseau V., Prigot C., Braquart-Varnier C., Beltran-Bech S. Producing offspring in Armadillidium vulgare : Effects of genetic diversity and inbreeding. Evolution & Development, 2018, 20 (2), pp.65 – 77. ⟨10.1111/ede.12248⟩.
  • Prigot-Maurice, C., Cerqueira de Araujo, A., Durand, S., Laverré, T., Pigeault, R., Verdon, J., Bulet, P., Beltran-Bech, S., & Braquart-Varnier, C. (2019). Survival capacity of the common woodlouse Armadillidium vulgare is improved with a second infection of Salmonella enterica. Journal of Invertebrate Pathology, 168(August), 107278. https://doi.org/10.1016/j.jip.2019.107278
  • Ronai, I., Greslehner, G. P., Boem, F., Carlisle, J., Stencel, A., Suárez, J., Bayir S., Bretting, W., Formosinho, J., Guerrero, A.C., Morgan, W.H., Prigot-Maurice, C., Rodeck, S., Vasse, Marie., Wallis, J.M., Zacks, O. (2020). « Microbiota, symbiosis and individuality summer school » meeting report. Microbiome, 8(1), [117]. https://doi.org/10.1186/s40168-020-0089
  • PrigotMaurice, C., Cerqueira De Araujo, A., Beltran‐Bech, S., Braquart‐Varnier, C. Immune priming depends on age, sex and Wolbachiain the interaction between Armadillidium vulgare and Salmonella (2020). Journal of Evolutionary Biology 2020; 00: 1– 14. https://doi.org/10.1111/jeb.13721