La bursite infectieuse aviaire, maladie de Gumboro ou Infectious Bursal Disease (IBD) est une maladie d’origine virale immunodépressive et potentiellement mortelle, de répartition mondiale, du jeune poulet. Il existe plusieurs systèmes de classification de l’avibirnavirus responsable de l’IBD (l’IBDV). Une classification en génotypes, récemment proposée, se base sur les séquences nucléotidiques des deux segments génomiques viraux. Dans une première partie de ces travaux de thèse, nous décrivons la séquence génomique complète d’une nouvelle souche d’IBDV européenne non isolée de génotype AxB1. Cette séquence, indicative de variations antigéniques, permet de renforcer les connaissances épidémiologiques des souches d’IBDV circulant en Europe. L’IBDV est également classé en pathotypes selon la mortalité et l’immunodépression qu’elles induisent. Aucun marqueur moléculaire viral de la pathogénicité n’a encore été mis en évidence à ce jour. La détermination du pathotype d’une souche est donc typiquement réalisée au moyen d’expérimentations animales par rapport à des souches de référence. Dans la seconde partie de ces travaux de thèse, nous décrivons la mise au point d’un protocole in vivo de pathotypage reposant sur l’interprétation par machine learning des modifications de la formule sanguine d’animaux à 4 jours post-infection. Le protocole que nous avons établi à l’aide d’un panel de souches représentatives des différents pathotypes permet de correctement déterminer le pathotype d’une souche pour 84 % des individus infectés.

Campylobacter est la bactérie responsable de la majorité des zoonoses en Europe. La viande de volaille est considérée comme une source majeure de contaminations humaines. Pour réduire l'exposition des consommateurs, des mesures de contrôle au niveau de l'abattoir et de l'élevage doivent être développées. L’étude des interactions possibles de Campylobacter avec d'autres microorganismes chez les volailles pourrait conduire au développement de nouvelles stratégies de contrôle. Les objectifs de la thèse étaient de développer une méthode moléculaire rapide et spécifique utilisant la PCR quantitative en temps réel (qPCR) pour détecter Salmonella et quantifier Campylobacter en une seule étape d'analyse et d'étudier l'interaction in vitro et in vivo entre ces deux bactéries et avec d'autres microorganismes. La méthode de la qPCR a été développée et validée sur des échantillons provenant de la production primaire et de la chaine de transformation alimentaire. Un effet positif de Salmonella sur la survie de Campylobacter in vitro lors d’une co-culture en conditions aérobies et une interaction positive entre ces deux bactéries in vivo après co-infection chez les poulets de chair ont été demontrés. Une interaction positive de Blastocystis avec Campylobacter et négative avec Salmonella ont été démontrées dans des fientes des volailles. Cette thèse a permis le développement d’une nouvelle méthode pour la détection de Salmonella et la quantification de Campylobacter en une seule étape. Elle a permis aussi d’identifier des interactions entre Campylobacter, Salmonella et Blastocystis pouvant amener à développer des moyens de lutte.

En 2007, le virus de la peste porcine africaine (PPA) a émergé sur le continent européen et a décimé les populations de porcs domestiques et de sangliers. Avec la propagation virale entre les compartiments sauvages et domestiques qui complique les efforts de contrôl, et l’absence de vaccins disponibles, la PPA est l'une des maladies infectieuses les plus difficiles à contrôler. Les modèles mathématiques ont fait leurs preuves en matière d'aide à la prise de décision, mais aucun modèle existant de la PPA ne tient compte de cette interface entre les porc domestiques et les sangliers. La Roumanie, l'état membre de l'Union européenne le plus gravement touché par la maladie, est riche en élevages porcins de basse-cour, suspectés d’être particulièrement exposés aux populations de sangliers. Pour mieux comprendre la dynamique de l'épizootie, nous avons construit un modèle mécaniste spatial et stochastique de transmission de la PPA, intégrant à la fois les compartiments domestique et sauvage. Le modèle a été calibré en combinant une revue de la littérature scientifique et un ajustement à l’épizootie observée en Roumanie, permettant d’évaluer la contribution relative des compartiments domestique et sauvage à la propagation du virus. Des stratégies de contrôle alternatives ont été explorées, révélant que le dépeuplement de l’ensemble de la population porcine des villages infectés, putôt que seulement des lots touchés, aurait pu réduire l’épidémie de manière conséquente. Ce modèle peut maintenant être adapté à d'autres pays, comme la Corée du Sud pour évaluer l’efficacité des barrières, ou comme la France pour tester des scénarii de gestion en cas d'apparition de foyers de PPA.