Identification of a Tsal1(52-75) salivary synthetic peptide to monitor cattle exposure to tsetse flies
2016
Somda, Martin Bienvenu | Cornelie, Sylvie | Bengaly, Zakaria | Mathieu-Daude, Françoise | Poinsignon, Anne | Dama, Emilie | Bouyer, Jérémy | Sidibe, Issa | Demettre, Edith | Séveno, Martial | Remoue, Franck | Sanon, Antoine | Bucheton, Bruno | Université Nazi Boni (Bobo-Dioulasso) (UNB) | Centre international de recherche-développement sur l'élevage en zone sub-humide (CIRDES) | Vector Control Group (MIVEGEC-VCG) ; Evolution des Systèmes Vectoriels (ESV) ; Maladies infectieuses et vecteurs : écologie, génétique, évolution et contrôle (MIVEGEC) ; Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [Occitanie])-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [Occitanie])-Maladies infectieuses et vecteurs : écologie, génétique, évolution et contrôle (MIVEGEC) ; Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [Occitanie])-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [Occitanie]) | Transmission-Interactions-Adaptations hôtes/vecteurs/pathogènes (MIVEGEC-TRIAD) ; Evolution des Systèmes Vectoriels (ESV) ; Maladies infectieuses et vecteurs : écologie, génétique, évolution et contrôle (MIVEGEC) ; Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [Occitanie])-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [Occitanie])-Maladies infectieuses et vecteurs : écologie, génétique, évolution et contrôle (MIVEGEC) ; Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [Occitanie])-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [Occitanie]) | Maladies infectieuses et vecteurs : écologie, génétique, évolution et contrôle (MIVEGEC) ; Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [Occitanie]) | Contrôle des maladies animales exotiques et émergentes (UMR CMAEE) ; Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA) | Interactions hôtes-vecteurs-parasites-environnement dans les maladies tropicales négligées dues aux trypanosomatides (UMR INTERTRYP) ; Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL) ; Université de Lyon-Université de Lyon-Université de Bordeaux (UB) | Projet de Création de Zones Libérées Durablement de Tsé-tsé et de Trypanosomoses (PCZLD) ; Veterinary Services Department of the Ministry of Food and Agriculture | Institut de Génomique Fonctionnelle (IGF) ; Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | BioCampus (BCM) ; Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | UFR/SVT, Laboratoire d’Entomologie Fondamentale et Appliquée (LEFA) ; Université Joseph Ki-Zerbo de Ouagadougou = University of Ouagadougou (UJZK) | French Ministry of Foreign Affairs (AIRES-Sud project); "Institut de Recherche pour le Developpment" (IRD); International Atomic Energy Agency (IAEA); International Foundation for Science (IFS); "Service de Cooperation et d'Action Culturelle" from the French Embassy in Burkina Faso
Background: The saliva of tsetse flies contains a cocktail of bioactive molecules inducing specific antibody responses in hosts exposed to bites. We have previously shown that an indirect-ELISA test using whole salivary extracts from Glossina morsitans submorsitans was able to discriminate between (i) cattle from tsetse infested and tsetse free areas and (ii) animals experimentally exposed to low or high numbers of tsetse flies. In the present study, our aim was to identify specific salivary synthetic peptides that could be used to develop simple immunoassays to measure cattle exposure to tsetse flies. Methods: In a first step, 2D-electrophoresis immunoblotting, using sera from animals exposed to a variety of bloodsucking arthropods, was performed to identify specific salivary proteins recognised in cattle exposed to tsetse bites. Linear epitope prediction software and Blast analysis were then used to design synthetic peptides within the identified salivary proteins. Finally, candidate peptides were tested by indirect-ELISA on serum samples from tsetse infested and tsetse free areas, and from exposure experiments. Results: The combined immunoblotting and bioinformatics analyses led to the identification of five peptides carrying putative linear epitopes within two salivary proteins: the tsetse salivary gland protein 1 (Tsal1) and the Salivary Secreted Adenosine (SSA). Of these, two were synthesised and tested further based on the absence of sequence homology with other arthropods or pathogen species. IgG responses to the Tsal1(52-75) synthetic peptide were shown to be specific of tsetse exposure in both naturally and experimentally exposed hosts. Nevertheless, anti-Tsal1(52-75) IgG responses were absent in animals exposed to high tsetse biting rates. Conclusions: These results suggest that Tsal1(52-75) specific antibodies represent a biomarker of low cattle exposure to tsetse fly. These results are discussed in the light of the other available tsetse saliva based-immunoassays and in the perspective of developing a simple serological tool for tsetse eradication campaigns to assess the tsetse free status or to detect tsetse reemergence in previously cleared areas.
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Bibliographic information
This bibliographic record has been provided by Institut national de la recherche agronomique
