Moustique tigre Aedes albopictus, vecteur d'arbovirus

Institut Pasteur : un insectarium pour traquer les arbovirus

Dans les laboratoires parisiens de l’Institut Pasteur, l’Institut Pasteur, membre du Forum économique mondial, des milliers de moustiques sont élevés dans des conditions strictement contrôlées afin de mieux comprendre la transmission de virus comme la dengue, le chikungunya ou encore Zika. Ces recherches fondamentales visent à identifier les mécanismes biologiques qui pourraient limiter la propagation de ces maladies et ouvrir la voie à de nouvelles stratégies de lutte.

À première vue, les moustiques évoquent surtout les soirées d’été perturbées par leurs piqûres. Pourtant, dans les sous-sols de l’Institut Pasteur à Paris, ces insectes font l’objet d’une attention toute particulière. Depuis l’ouverture d’un insectarium dédié en 2019, des équipes de chercheurs et de techniciens élèvent plusieurs dizaines de milliers de spécimens afin d’étudier leur rôle dans la transmission de virus responsables de maladies parfois mortelles.

L’objectif n’est pas d’observer les moustiques pour eux-mêmes, mais de comprendre avec précision la manière dont certains virus circulent à l’intérieur de leur organisme avant d’être transmis à l’être humain. Les travaux portent principalement sur les arbovirus, une famille de virus véhiculés par des arthropodes comme les moustiques. Parmi eux figurent la dengue, le chikungunya, la fièvre jaune, le virus Zika ou encore la fièvre du Nil occidental.

La dengue constitue aujourd’hui l’une des principales préoccupations des chercheurs. Selon les estimations de l’Organisation mondiale de la santé (OMS), cette maladie provoque chaque année environ 96 millions de cas symptomatiques et près de 40 000 décès à travers le monde. Comprendre les interactions entre le virus et son vecteur représente donc un enjeu majeur de santé publique.

L’unité de recherche dirigée par l’entomologiste Anna-Bella Failloux se concentre essentiellement sur deux espèces particulièrement impliquées dans la transmission des arbovirus : Aedes albopictus, plus connu sous le nom de moustique-tigre, désormais largement implanté en France métropolitaine, et Aedes aegypti, principalement présent dans les régions tropicales.

Les chercheurs rappellent que seules une dizaine d’espèces de moustiques, parmi plus de 3 500 recensées dans le monde, peuvent être élevées facilement en laboratoire grâce à leur capacité à s’accoupler dans un environnement artificiel. Cette particularité rend possibles des expériences reproductibles indispensables à la recherche fondamentale.

Le cycle de développement des moustiques est reproduit avec une grande précision. Les larves évoluent dans des bacs remplis d’eau et sont nourries notamment avec un mélange de levure de bière et d’aliments destinés aux chats. Après plusieurs jours, elles deviennent des nymphes avant d’atteindre leur stade adulte. Les moustiques adultes reçoivent ensuite une alimentation sucrée leur permettant de vivre et de se reproduire.

Pour que les femelles puissent produire des œufs, un apport en sang est indispensable. En laboratoire, cette étape est réalisée grâce à des dispositifs spécifiques contenant généralement du sang de lapin ou, selon les protocoles expérimentaux, par contact avec des souris. Une fois les œufs pondus, ils sont replacés dans l’eau afin qu’un nouveau cycle de développement puisse commencer.

L’étape la plus sensible intervient ensuite dans un laboratoire de niveau de sécurité biologique P3, spécialement conçu pour manipuler des agents pathogènes présentant des risques élevés. Les moustiques y sont temporairement immobilisés par le froid avant d’être infectés expérimentalement avec différents virus. Les scientifiques peuvent alors suivre leur progression à l’intérieur de l’insecte.

Ces observations permettent d’identifier les mécanismes naturels qui empêchent parfois un moustique de transmettre un virus. Certains individus présentent en effet des barrières biologiques limitant la multiplication du pathogène. Dans certains cas, des bactéries naturellement présentes dans leur tube digestif bloquent sa propagation. Dans d’autres, c’est leur système immunitaire qui réduit fortement l’infection.

Ces différences de comportement peuvent également varier selon l’origine géographique des populations de moustiques. Deux individus appartenant à une même espèce ne présentent pas nécessairement la même capacité à transmettre un virus. Comprendre ces variations constitue une piste essentielle pour développer des stratégies capables de réduire durablement les risques de transmission.

L’Institut Pasteur prépare déjà une nouvelle étape de ce programme scientifique. D’ici à 2028, les différentes équipes travaillant sur les maladies transmises par les insectes et les tiques intégreront un Centre des maladies à transmission vectorielle actuellement en construction sur le campus parisien. Ce bâtiment de 9 000 mètres carrés réunira spécialistes des virus, bactéries, parasites et vecteurs afin de favoriser les collaborations interdisciplinaires et de mutualiser des équipements de recherche de dernière génération.

En réunissant ces compétences au sein d’un même centre, les chercheurs espèrent accélérer les découvertes sur les interactions entre agents pathogènes et insectes vecteurs, avec l’ambition de développer de nouvelles approches pour limiter la diffusion de maladies qui continuent de progresser dans de nombreuses régions du monde.

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