Résultats et faits marquants en 2021

Dans une publication parue dans la revue Genome Biology, des chercheurs de plusieurs équipes internationales, rassemblés autour de Elisabetta Giuffra de l’Unité GABI qui coordonne la revue, décrivent un ensemble de priorités de recherche qui s'appuient sur les progrès, les succès et les ressources de l’initiative FAANG (Functional Annotation of Animal Genomes) depuis 2015, et qui visent à répondre aux défis présents et futurs de la production animale.

L’histoire évolutive du genre Gallus, qui contient la poule, a fait l’objet de nombreuses études qui ont abouti à des arbres phylogénétiques incompatibles. Le genre est formé de 4 espèces sauvages de Coqs : le Coq sauvage ou doré (Gallus gallus, Asie du Sud-Est), le Coq de Sonnerat (Gallus sonneratii, Inde), le Coq de Lafayette (Gallus lafayettii, Sri Lanka) et le Coq de Java (Gallus varius, Indonésie). Les études précédentes suggèrent que le branchement ancestral concerne soit le Coq sauvage (scénario A) soit le Coq de Java (scénario B). Elles souffrent cependant de limitation : souvent un seul oiseau par espèce, peu de gènes, etc.

Le succès du développement et de l'implantation de l'embryon dépend en partie de l'environnement dans lequel il évolue. Avant son implantation, l’embryon est entouré de fluide utérin, source en nutriments, à l’origine du liquide contenu dans l’embryon, et dont la composition reste peu étudiée. Dans un article publié dans Biology of Reproduction, des chercheurs de l’unité BREED et leurs collaborateurs ont développé une stratégie originale pour visualiser, collecter et analyser à la fois le liquide contenu dans l’embryon et celui l’entourant chez le lapin en période péri-implantatoire.

Les sens chimiques regroupent l’odorat et le goût. Si la vague de perte d’odorat associée à l’infection par le SARS-CoV-2 a rendu le terme d’anosmie bien connu du grand public, les origines de ce symptôme restent peu claires tout comme l’impact spécifique sur le gout (agueusie) ainsi que l’impact sur la qualité de vie des personnes touchées.

Le séquençage du génome entier change la donne dans tous les domaines de la génétique : sélection, biodiversité, déchiffrage de la relation génotype-phénotype. Le concept d’un projet « 1000 Génomes », testé chez les bovins, consiste à mutualiser des données de séquence obtenues par différents partenaires pour faciliter l’extraction d’informations répondant à différentes questions de recherche. Les conditions de sa mise en place chez la poule sont présentées ici dans un contexte national et international.

Les polychlorobiphényles (PCB) et les polybromodiphényléthers (PBDE) sont des polluants organiques persistants présents dans les milieux aquatiques malgré leur interdiction totale ou partielle. Une exposition chronique de poissons-zèbres, un organisme modèle, à un mélange de PCB et de PBDE représentatif de situations environnementales européennes affecte l’équilibre énergétique, la croissance et la reproduction chez le poisson zèbre exposé (F0) ainsi que le comportement de leur progéniture non exposée (F1-F4) (Horri et al., 2018 ; Alfonso et al., 2019).

L’imagerie tridimensionnelle (3D) par fluorescence d’un poumon de souris entier a permis d’observer pour la première fois l’infection par un virus respiratoire à une résolution cellulaire. Des techniques innovantes d’immunomarquage et d’imagerie en 3D ont révélé la distribution du virus respiratoire syncyitial (VRS) dans le parenchyme pulmonaire. Ces techniques contribueront à l’étude des infections à VRS et d’autres pathogènes respiratoires et amélioreront les diagnostics par l’histologie en 2D ou l’imagerie médicale.

Dans les prés, on peut parfois voir des moutons et des chèvres avec quatre cornes au lieu de deux. Certaines races, comme le mouton Loagthan de l’île de Man, sont connues pour cette particularité. Une équipe de recherche s’est penchée sur les causes génétiques de cette curiosité morphologique, impliquant INRAE, l’Université de Genève, l’école polytechnique de Lausanne, l’union des coopératives d’élevage ALLICE ainsi que plusieurs musées et associations de races. Leurs résultats, publiés dans la revue Molecular Biology and Evolution le 16 février 2021, montrent que les animaux polycères étudiés portent tous une mutation affectant le même gène : HOXD1.

La culture tridimensionnelle et les organoïdes offrent des opportunités sans précédent pour modéliser le développement et la fonction des tissus et des organes. Des progrès majeurs ont été réalisés chez l’homme et la souris. Pour les espèces domestiques, les recherches sont moins avancées, néanmoins plusieurs chercheurs de l’INRAE ont démarré des travaux pour obtenir des organoïdes chez les ruminants, le lapin, le porc, avec des questions spécifiques à ces espèces, mais aussi dans une perspective de modèles biomédicaux.

Le microbiote intestinal et les centrales énergétiques des cellules sanguines des chevaux communiquent pour assurer une endurance à toute épreuve ! Un dialogue basé sur la production d’acides gras permet à l’animal d’adapter son métabolisme pour retarder la fatigue, l’hypoglycémie et réduire l’inflammation. Ce sont les conclusions d’une étude menée par INRAE en collaboration avec l’École nationale vétérinaire d’Alfort et l’Université d’Evry. Ces résultats, parus le 8 avril dans Frontiers in Molecular Biosciences ouvrent la voie à la mise en place de régimes sur-mesure pour les chevaux de course d’endurance, pour garantir leurs performances, leur bien-être et leur santé.