Utilisation de la spectrométrie de masse de type MALDI-TOF (matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight) pour l’identification des insectes nuisibles du patrimoine : faisabilité, limites d’emploi et création d’une base de données de spectre de référence
Début du programme : 2022
Porteur : IHU Marseille (Institut hospitalo-universitaire-VITROME, Prof. Parola)
Partenariat : Fabien Fohrer, CICRP
L’identification des insectes se réalise bien souvent par une étude morphologique et plus récemment à l’aide d’outils moléculaires. Cependant, ces deux méthodes sont chronophages et nécessitent une expertise et un équipement spécifiques. La spectrométrie de masse MALDITOF, qui a révolutionné l’identification de routine des micro-organismes dans les laboratoires de microbiologie clinique, a récemment été appliquée avec succès à l’identification des insectes vecteurs.
Cette technique est constituée d’un spectromètre de masse couplant une source d’ionisation laser assistée par une matrice (MALDI, Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization) et un analyseur à temps de vol (TOF, time-of-flight mass spectrometry).
Lors de l’analyse, des macromolécules et des protéines uniques et spécifiques sont générées, ce qui permet une identification précise des espèces lorsqu’elles sont interrogées par rapport à une base de données de spectres de référence. Cependant, les modes de stockage des échantillons influencent la qualité des spectres, les insectes frais et congelés apportant les meilleurs résultats.
Le but de cette recherche est de créer une base de données de spectres de référence par la réalisation d’un protocole d’analyse et d’échantillonnage afin de permettre l’identification des insectes nuisibles rencontrés dans le patrimoine.
Elle permettra de développer une méthode compétitive pour l’identification rapide, fiable et peu coûteuse, les coûts d’exploitation de cette technique sont très faibles par rapport aux techniques moléculaires.
De plus, aucune expertise particulière n’est requise pour l’identification par rapport à l’identification morphologique et il est probable que la technique MALDI-TOF MS pourra devenir une méthode de référence pour l’identification de ces insectes et des arthropodes en général.
Quelques fructueux essais ont été réalisés sur deux espèces d’insectes, Attagenus smirnovi et Trogoderma versicolor, à partir des larves et des adultes, avec l’obtention des spectres de référence et du protocole d’analyse pour ces espèces.
En 2023, deux autres espèces ont été étudiées (Lasioderma serricorne et Anthrenus verbasci), leur spectre de référence obtenu après développement et optimisation d’un protocole d’analyse normalisé.
Enfin, des spectres de référence ont également pu être générés à partir des peaux larvaires ou mues de ces espèces (photo spectre MALDI-TOF), ce qui permettra de réaliser une identification même lorsque les autres stades (adultes et les larves entre autres) ne sont plus présents dans l‘environnement. L’ensemble de ces résultats à été présenté au CICRP lors d’un Parlons-en le 19 octobre 2023, par la doctorante Hamadouche Dikra de l’IHU Méditerranée Infection.
