De nouveaux indices génétiques pourraient être la clé pour sauver les tortues marines d’une maladie mystérieuse

Des chercheurs de l’Université de Floride centrale ont découvert une abondance de nouvelles variantes génétiques dans le système immunitaire des tortues marines, qui pourraient être la clé pour sauver un jour les anciens animaux marins d’une maladie majeure – la fibropapillomatose.

La découverte, qui est détaillée dans une étude récente de la revue Science ouverte de la Société royalemet en lumière le rôle que les variantes génétiques, connues sous le nom d’allèles du CMH de classe I, jouent dans la protection potentielle des tortues marines contre la maladie.

C’est la première fois que des chercheurs étudient la variation des gènes du CMH chez les tortues vertes. Les protéines du CMH agissent comme un gardien d’un système immunitaire adaptatif. S’ils reconnaissent une menace pathogène, le système immunitaire y répond spécifiquement.

La fibropapillomatose, ou PF, amène les tortues marines à développer des tumeurs sur leur corps, ce qui peut limiter leur mobilité ainsi que leur santé en interférant avec leur capacité à attraper et à manger des proies.

Les chercheurs travaillent toujours pour découvrir les causes de la PF, qui pourraient inclure la contamination environnementale. Ils essaient également de comprendre pourquoi certaines tortues marines, telles que les caouannes, sont rarement observées avec la PF, tandis que d’autres, telles que les tortues vertes, sont souvent atteintes.

Selon les chercheurs, environ la moitié des tortues vertes observées dans le lagon de la rivière Indian ont une PF.

La côte atlantique du centre de la Floride abrite environ un tiers de tous les nids de tortues vertes de l’État, et la santé des tortues marines est importante car les animaux contribuent à la santé des océans et des côtes en broutant et en entretenant les herbiers marins.

Toutes les tortues marines sont classées comme menacées ou en voie de disparition en raison des menaces de pollution, du développement côtier et de la pêche, en plus des maladies infectieuses.

Une meilleure compréhension du rôle que jouent les gènes dans la protection des tortues marines peut éclairer les stratégies d’intervention, telles que l’élevage en captivité utilisant des tortues dotées d’une défense génétique contre la PF, déclare la co-auteure de l’étude Anna Savage, professeure agrégée au Département de biologie de l’UCF et membre de la génomique de l’UCF. et Pôle de recherche en bioinformatique.

“Juste la connaissance de base de la quantité de variation qui existe et est-elle liée à certains phénotypes est vraiment précieuse, juste pour voir comment les choses changent à l’avenir”, déclare Savage. Mais aussi, si et quand nous trouvons des relations vraiment fortes entre des variantes génétiques particulières et la sensibilité aux maladies, c’est un outil de gestion possible si vous devez intervenir pour que la population ait une chance, si vous savez lesquels de ces allèles du CMH sont vraiment importants pour survivre aux menaces de maladies. »

L’auteur principal de l’étude, Katherine Martin, doctorante au Département de biologie de l’UCF, a dirigé la recherche dans laquelle les gènes du CMH de classe I ont été séquencés à partir de 268 tortues vertes et de 88 tortues caouannes.

un chercheur charge un séquenceur de nouvelle génération
Katherine Martin, doctorante au Département de biologie de l’UCF, charge le séquenceur de nouvelle génération qui a permis l’étude.

Les échantillons provenaient de la base de données du groupe de recherche sur les tortues marines de l’UCF de plus de 30 000 enregistrements de tortues marines du lagon de la rivière Indian datant du début des années 1980.

Les chercheurs ont trouvé 116 allèles nouveaux pour la science, dont certains semblaient être associés soit au développement de la PF mais aussi potentiellement à la régression des tumeurs.

Cependant, les chercheurs disent que même avec tous les nouveaux allèles découverts, ils auront encore besoin de plus d’échantillonnages pour avoir une image complète du rôle que jouent les allèles du CMH dans la protection des tortues marines.

“Nous avons en quelque sorte un temps limité pour comprendre ce qui se cache sous le capot de leur système immunitaire”, déclare Martin. “Et donc je pense que des études comme celle-ci montrent qu’il y a encore beaucoup à apprendre sur ces organismes.”

Les prochaines étapes des chercheurs comprennent l’expansion de l’échantillonnage des tortues vertes et des caouannes ainsi que l’échantillonnage et l’analyse des informations génétiques d’autres espèces de tortues marines.

Le travail a été financé par le Florida Sea Turtle License Plate Program et s’appuie sur des études antérieures, y compris des recherches sur les sangsues comme vecteur possible de transmission de la PF aux tortues marines.

L’étude comprenait également la co-auteure Kate Mansfield, directrice du groupe de recherche sur les tortues marines de l’UCF. Mansfield est professeur agrégé au département de biologie de l’UCF et membre du groupe de recherche sur les systèmes côtiers durables de l’UCF.

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