Le concept du « muggentoilet »

Imaginez un petit dispositif imprimé en 3D, semblable à un entonnoir, où chaque gouttelette d’excréments de moustique glisse doucement vers un récipient de collecte. C’est exactement ce que les chercheurs de l’Université Rutgers ont baptisé le « muggentoilet », un laboratoire miniature dédié à la surveillance des agents pathogènes transportés par les moustiques. L’idée, inspirée des analyses d’eaux usées pendant la pandémie de COVID‑19, consiste à intercepter les traces génétiques laissées par les insectes plutôt que d’analyser les insectes eux‑mêmes.

Une conception simple mais ingénieuse

Le dispositif est fabriqué à l’aide d’une imprimante 3D et revêtu d’une couche hydrophobe. Cette finition empêche les minuscules gouttelettes de s’accrocher aux parois ; elles roulent donc naturellement vers le bas, où elles sont capturées dans un petit tube. Les moustiques, placés dans des cages au-dessus de l’entonnoir, sont nourris avec de l’eau sucrée. En se nourrissant, ils laissent derrière eux des traces de leurs déjections, qui sont immédiatement dirigées vers le réservoir de collecte.

Analyse génétique par séquençage shotgun

Une fois les échantillons récupérés, les scientifiques appliquent la technique du séquençage shotgun. Cette méthode consiste à fragmenter le matériel génétique en millions de petits morceaux, à les lire individuellement, puis à reconstituer les séquences à l’aide d’algorithmes puissants. Le résultat est une cartographie détaillée du contenu génétique présent dans les excréments de moustiques.

Des découvertes surprenantes

Au cours de deux campagnes de collecte, en 2021 et 2022, les équipes ont étudié cinquante moustiques Culex provenant du New Brunswick, dans le New Jersey. Les analyses ont révélé le génome complet du virus du Nil occidental, un pathogène capable de provoquer des maladies graves, voire mortelles, chez l’homme. Grâce à la précision du séquençage, les chercheurs ont même pu identifier la souche régionale du virus.

Parmi les résultats inattendus, les scientifiques ont détecté le Gryffinivirus hedwigae, également appelé « Hedwig virus », nommé d’après la chouette blanche d’Harry Potter. C’est la première fois que ce virus est signalé en Amérique du Nord. Bien que son impact sur la santé humaine reste incertain, sa présence souligne la richesse du réservoir viral que les moustiques transportent.

En plus de ces deux virus, plusieurs autres séquences virales inédites et des parasites unicellulaires ont été repérées, suggérant que le « muggentoilet » pourrait devenir une source inépuisable de nouvelles découvertes microbiologiques.

Implications pour la surveillance des maladies vectorielles

Traditionnellement, la détection des agents pathogènes dans les moustiques exige la capture massive d’insectes, leur tri par espèce, puis leur broyage avant d’analyser le contenu. Cette procédure est laborieuse, coûteuse et ne cible que les agents préalablement sélectionnés. Le nouveau dispositif, en revanche, permet de collecter des données génomiques sans préjuger du type de pathogène recherché.

Les chercheurs envisagent déjà une version portable du « muggentoilet » capable d’opérer directement sur le terrain. Un système automatisé pourrait capturer les moustiques, extraire le matériel génétique, le séquencer sur place et transmettre les résultats à un serveur central. Une telle technologie serait particulièrement précieuse dans les zones isolées où les équipes de terrain ne peuvent pas intervenir fréquemment.

En résumé, ce petit « toilette » pour moustiques ouvre une nouvelle fenêtre sur le monde invisible des virus transportés par les insectes, offrant une méthode plus rapide, moins invasive et potentiellement plus exhaustive pour surveiller les menaces sanitaires émergentes.

Source: https://scientias.nl/dit-muggentoilet-kan-zelfs-niet-beschreven-virussen-aan-het-licht-brengen/