Chad Bierman, PhD, Généticien, Genesus Inc.

Les défis liés aux maladies dans la production porcine continuent de réduire la production et de tempérer le potentiel de rentabilité (VanderWaal et Deen, 2018). Les traitements sont chers et les vaccins ne sont pas pleinement efficaces. De plus, les agents pathogènes existants peuvent se transformer en de nouvelles variantes, et il existe un risque continu pour de nouveaux agents infectieux (Fournie et al., 2015). Les agents nouveaux ou mutés nécessiteront probablement des formes nouvelles ou supplémentaires de traitement et de vaccins. Il semblerait alors bénéfique pour les porcs de posséder une plus grande résilience à ces défis. Une résilience plus élevée limiterait l'impact initial de la maladie ou permettrait une récupération plus rapide de l'infection causée par la maladie, réduisant ainsi les intrants coûteux et maintenant la production. Comme estimé dans Knap et Doeshl-Wilson (2020) pour des pays comme le Canada, les États-Unis et en Europe, les coûts associés au traitement uniquement des problèmes de santé liés au SDRP équivalent à plus de 4 fois le montant estimé de la valeur économique réalisée annuellement par porc en amélioration génétique. L'impact économique de la maladie est important et l'introduction de mesures de résilience dans l'objectif de sélection profitera aux producteurs.

Les traits de résilience aux maladies sont des phénotypes « de référence » qui reflètent l'impact de la maladie (Putz et al., 2019, Cheng et al., 2020). Ces traits sont mesurés dans un environnement de défi de maladie et incluent généralement le taux de traitement, le taux de croissance, le score de santé et la mortalité (l'animal a-t-il succombé à son défi). Les traits indicateurs fournissent des informations sur les traits de résilience aux maladies, mais sont mesurés dans un environnement de bonne santé ou non contesté. Pour qu'un trait indicateur soit bénéfique dans un programme d'élevage, il doit être quantifiable avec une grande précision de mesure et avoir une variation suffisante entre les animaux. Les traits indicateurs devraient également être fortement corrélés avec un ou plusieurs traits de résilience aux maladies. La mesure des caractères indicateurs au niveau de chaque porc fournit les informations de base nécessaires pour élaborer une stratégie de sélection génétique visant à améliorer la résistance aux maladies.

L'un des défis de la mesure de la résilience consiste à acquérir des phénotypes de résilience sur des animaux qui doivent maintenir un état de santé propre et élevé. Pour accomplir cet exploit, une option consiste à mesurer en continu les phénotypes de résilience dans un environnement difficile pour la santé sur des parents proches des candidats à la sélection. Cette approche est coûteuse et risquée, tant du point de vue du bien-être animal que du risque de transfert de maladies vers d'autres sites. Une approche alternative consiste à identifier des indicateurs de résilience, qui sont des traits eux-mêmes connus pour prédire avec précision les résultats des traits de résilience face à un défi de santé. Clé de cette approche, une recherche fondamentale est dans un premier temps nécessaire pour découvrir le lien entre les phénotypes indicateurs et de résilience. Ce travail de base a commencé et des résultats prometteurs sont signalés.

Les tests immunitaires peuvent prédire les résultats pour la santé face au défi de la maladie. Ces tests mesurent l'abondance ou la fonction des leucocytes (globules blancs), qui sont les cellules du système immunitaire responsables de la protection contre les infections causées par les agents pathogènes. Des échantillons de sang total sont prélevés en routine et faciles à obtenir, ce qui permet d'isoler les leucocytes et de mesurer objectivement leur activité. Une de ces activités est la phagocytose, qui est la méthode de la cellule hôte pour engloutir et digérer les cellules étrangères. C'est un processus fondamental du système immunitaire du corps, et c'est la principale méthode appliquée par les cellules pour identifier et détruire les envahisseurs. Un test de phagocytose mesure l'efficacité avec laquelle les cellules immunitaires exécutent ce processus (Hampton et Winterbourn, 1999). En analysant les résultats de ce test, les estimations de l'héritabilité et des corrélations génétiques détermineront si les relations sont suffisamment fortes pour que ces indicateurs soient utiles pour prédire la résilience aux maladies pour l'amélioration génétique.

Caractériser un autre processus du système immunitaire consiste à se concentrer sur l'intensité de la réaction des leucocytes aux stimuli étrangers. Un test de stimulation sanguine mesure la prolifération cellulaire, c'est-à-dire la vitesse à laquelle les globules blancs sont assemblés pour combattre lorsqu'ils sont confrontés à une substance étrangère. Jeon et ses collègues (2021) ont récemment évalué et découvert que ces mesures sont héréditaires (0.22 à 0.33 lorsqu'elles sont mesurées 72 heures après la stimulation), ainsi qu'elles sont génétiquement corrélées favorablement avec les traits de résilience chez les porcs. Les corrélations génétiques variaient entre -0.40 à -0.60 pour la mortalité en finition, 0.10 à 0.30 pour la finition ADG, -0.20 à -0.50 pour les traitements en pépinière, et -0.30 à -0.60 pour la mortalité en pépinière. Un aperçu résumé de l'héritabilité et des relations génétiques est présenté dans le tableau 2.

Avec la connaissance de leurs corrélations génétiques favorables, l'opportunité d'utiliser les traits de résilience en mesurant leurs traits indicateurs devient réaliste. De plus, ces indicateurs peuvent être mesurés sur des animaux en bonne santé dans des conditions de production normales. Genesus a investi plus d'une décennie de temps et d'efforts de recherche dans la compréhension et l'amélioration de la génétique sous-jacente à la santé des porcs. L'intégration de ces mesures à partir de candidats à la sélection de noyaux dans le programme de sélection génomique Genesus nous permettra de sélectionner des porcs présentant un mérite génétique élevé pour la résilience aux maladies. Une résilience plus élevée équivaut à des coûts d'intrants inférieurs, une meilleure production, une mortalité plus faible et, finalement, une rentabilité accrue pour les clients de Genesus.

Bibliographie

Cheng J., Putz AM, Harding JCS, Dyck MK, Fortin F., Plastow GS, PigGen Canada, Dekkers JCM 2020. Analyse génétique de la résilience aux maladies chez les porcs sevrés à la finition à partir d'un modèle de défi de maladie naturel. Journal des sciences animales. 98(8) 1-14.
Fournié G., Kearsley-Fleet L., Otte J. 2015. Tendances spatio-temporelles dans la découverte de nouveaux agents infectieux porcins. Recherche vétérinaire 46, 114.
Hampton MB et Winterbourn CC 1999. Méthodes de quantification de la phagocytose et de la destruction bactérienne par les neutrophiles humains. Journal des méthodes immunologiques, 232 (1-2), 15-22.
Jeon RL, Gilbert C., Cheng J., Putz AM, Dyck MK, Plastow GS, Fortin F., Dekkers JCM, Harding JCS 2021. Prolifération des cellules mononucléées du sang périphérique de porcelets sains après stimulation mitogène en tant qu'indicateurs de la résilience aux maladies. Journal des sciences animales. https://doi.org/10.1093/jas/skab084
Knap, PW, Doeschl-Wilson, A. 2020. Pourquoi élever du bétail résistant aux maladies et comment ? Genet Sel Evol 52, 60.
Putz AM, Harding JCS, Dyck MK, Fortin F, Plastow GS, Dekkers JCM et PigGen Canada (2019. Novel Resilience Phenotypes Using Feed Intake Data From a Natural Disease Challenge Model in Wean-to-Finish Pigs. Frontiers in Genetics. 9 : 660 1-14.
VanderWaal K. et Deen J. 2018. Tendances mondiales des maladies infectieuses du porc. Actes de l'Académie nationale des sciences. 115(45) 11495-500.
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Cette publication a été écrite par Genesus