Diversité génétique de Theileria equi

De nouvelles avancées sur la diversité génétique de Theileria equi

Pendant longtemps, Theileria equi, l'un des deux parasites responsables de la piroplasmose équine, était considéré comme une seule espèce. Nos travaux menés dans le cadre du projet PiroGoTick apportent aujourd'hui un éclairage inédit sur sa diversité génétique. En analysant simultanément plusieurs régions du génome du parasite, l’équipe du projet a montré que T. equi ne correspond pas à une seule espèce, mais à un ensemble de lignées génétiques très différentes. En plus de remettre en question la phylogénie de T. equi, cette diversité influence les performances des tests diagnostiques utilisés pour détecter le parasite, un enjeu majeur pour la surveillance de la piroplasmose et les échanges internationaux d'équidés.

La piroplasmose équine est une maladie transmise par les tiques et provoquée par deux parasites : Babesia caballi et Theileria equi. Si ce dernier est connu depuis plus d'un siècle, les chercheurs savent aujourd'hui qu'il est beaucoup plus complexe qu'on ne le pensait.

Dans le cadre du projet de sciences participatives PiroGoTick, et grâce à la collecte de sang de chevaux (programmes PiroQuest et PiroSentinel en métropole, mais aussi de Guadeloupe), nous avons mené des travaux sur la diversité génétique de T. equi. Les résultats sont publiés depuis mai 2026 dans le journal scientifique international Ticks and Tick-borne Diseases, dans l’article intitulé « Theileria equi sensu lato genetic diversity and phylogeny : new insights from mitochondrion, apicoplast and nucleus multilocus gene analysis ». Vous pouvez le télécharger (cliquez ici >>>) mais on vous résume ci-après les résultats que nous avons obtenus.

Pourquoi ne plus se contenter d'un seul gène ?

Depuis plus d’une vingtaine d'années, les chercheurs utilisent principalement un marqueur génétique appelé 18S rRNA pour identifier les différentes lignées de T. equi. Grâce à ce gène, cinq grandes lignées (A, B, C, D et E) ont été décrites. Mais un seul gène ne reflète qu'une partie de l'histoire évolutive et peut donc fournir une vision incomplète des relations entre les différentes lignées.

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Représentation schématique d'un piroplasme des genres Theileria ou Babesia © CB - BioRender

Pour aller plus loin, nous avons développé une approche multilocus, c'est-à-dire une analyse basée sur plusieurs gènes indépendants, répartis dans trois compartiments génétiques ou génomes différents :

  • Noyau : gènes hsp70, clamp et ama-1,
  • Mitochondrie : gène cox1,
  • Apicoplaste : gène tufA.

Ces trois génomes évoluent de manière différente au cours du temps. Leur analyse simultanée offre donc une vision beaucoup plus robuste de la diversité du parasite.

Trois lignées bien distinctes

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Localisation des échantillons inclus dans l'analyse de la diversité génétique © Mège et al. 2026

L'étude a porté sur 36 échantillons appartenant aux lignées A, E et C (Theileria haneyi). Ceux-ci provenaient de chevaux porteurs de T. equi, participant au projet PiroGoTick ou issus d’une collaboration avec le Cirad de Guadeloupe.

Premier constat : quel que soit le gène étudié, les résultats sont remarquablement cohérents. Les trois lignées sont retrouvées avec tous les marqueurs analysés et forment des groupes bien distincts. Cette concordance renforce fortement la validité de leur séparation phylogénétique.

Cette étude fournit également les premiers marqueurs nucléaires, mitochondriaux et apicoplastiques de référence pour la lignée E présente en France et en Eurasie, jusqu'ici beaucoup moins documentée que les autres.

La surprise : la lignée A cache plusieurs sous-lignées

Le résultat le plus marquant concerne la lignée A.

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Arbre phylogénétique de Theileria equi basé sur les séquences du gène cox1 © Mège et al. 2026

L'analyse des cinq gènes montre qu'elle ne constitue pas un groupe homogène mais qu'elle se divise au minimum en deux sous-lignées très distinctes, A1 et A2. En intégrant ensuite des séquences disponibles dans les bases de données internationales, une troisième sous-lignée, A3, apparaît clairement.

Ces trois sous-lignées sont retrouvées avec plusieurs gènes indépendants, ce qui constitue un argument beaucoup plus solide que les études reposant sur un seul marqueur.

Les différences observées sont particulièrement importantes pour le gène mitochondrial cox1, souvent utilisé comme "code-barre génétique" du vivant pour distinguer les espèces. Les sous-lignées A1, A2 et A3 présentent entre elles des niveaux de divergence comparables à ceux observés entre espèces distinctes dans de nombreux groupes d'organismes.

Des conséquences pour le diagnostic

Au-delà de la phylogénie, nous avons également étudié deux gènes très importants en diagnostic : ema-1 et ema-11, qui sont utilisés dans certains outils de diagnostic moléculaire mais surtout sérologique.

Arbre_phylogénétique_Theileria-equi
Synthèse de la présence du gène ema-1 dans les lignées et sous-lignées de T. equi © M. Mège

Ces gènes présentent une particularité notable : ema-1 n'a été détecté que chez les parasites de la lignée A, tandis que ema-11 est spécifique de Theileria haneyi (lignée C). Aucun de ces deux gènes n'a été amplifié chez les parasites de la lignée E, ce qui confirme les limites potentielles de certains tests actuels lorsqu'ils sont utilisés sur l'ensemble de la diversité de Theileria equi sensu lato.

L'analyse de ema-1 a aussi permis de faire un lien entre les sous-lignées définies par l'approche multilocus et les grands groupes décrits auparavant avec ce gène. Pour la première fois, nous avons montré que ces deux classifications correspondent parfaitement : les clades A, B et D décrites pour le  gène ema-1 sont respectivement associés aux sous-lignées A1, A3 et A2. 

Nous confirmons notamment que la sous-lignée A2, rare mais présente en France, est liée à un groupe génétique également identifié en Croatie, en Mongolie et en Chine, illustrant la circulation en Eurasie de certaines lignées.

Vers une révision de la classification ?

Depuis quelques années, la découverte de Theileria haneyi a déjà montré que ce que l'on appelait autrefois Theileria equi regroupe en réalité plusieurs entités génétiques. Notre étude va plus loin en montrant que cette diversité est probablement encore sous-estimée.

Pris ensemble, ces résultats suggèrent que ce que l'on appelle aujourd'hui Theileria equi pourrait en réalité regrouper plusieurs espèces cryptiques : des espèces génétiquement distinctes mais très difficiles à différencier par leur seule morphologie ou biologie.

Mais avant de proposer une nouvelle classification, il sera nécessaire d'étudier les deux autres lignées connues (B et D), d'obtenir davantage de données pour Theileria haneyi et d'élargir l'échantillonnage de la lignée E dans d'autres régions du monde.

Une étape importante pour le projet PiroGoTick

Cette étude constitue l'une des premières analyses combinant des marqueurs nucléaires, mitochondriaux et apicoplastiques pour explorer la diversité de Theileria equi sensu lato. 

Vaccin

En montrant que plusieurs marqueurs indépendants racontent une histoire évolutive cohérente, ces travaux fournissent une base solide pour développer des outils de diagnostic capables de distinguer les différentes lignées du parasite et pour mieux interpréter les co-infections, fréquentes chez les chevaux. Ils permettront également de suivre plus finement la circulation mondiale des différentes lignées et d'améliorer les connaissances sur leur évolution. 

Enfin, cette diversité devra probablement être prise en compte dans le développement de futurs vaccins. En l'absence de structuration géographique claire, une stratégie reposant sur un seul antigène risque de ne pas offrir une protection suffisante contre l'ensemble des variants du parasite.