Soutenance de thèse de Ilyas BENDAHMANE

Le sevrage du chiot, un stress alimentaire et social : rôle du microbiote digestif et programmation nutritionnelle


Titre anglais : Puppy weaning, a nutritional and social stress: role of the gut microbiota and nutritional programming
Ecole Doctorale : SEVAB - Sciences Ecologiques, Vétérinaires, Agronomiques et Bioingenieries
Spécialité : Infectiologie, Physiopathologie, Toxicologie, Génétique et Nutrition
Etablissement : Institut National Polytechnique de Toulouse
Unité de recherche : UP 202124005F - NeoCare
Direction de thèse : Annabelle MEYNADIER- Hanna MILA


Cette soutenance aura lieu lundi 22 septembre 2025 à 9h30
Adresse de la soutenance : Salle 7.2.3 au 23 chemin des Capelles 31076 Toulouse. - salle Salle 7.2.3

devant le jury composé de :
Annabelle MEYNADIER   Professeure   ENVT   Directeur de thèse
Laurent NAUDON   Chargé de recherche   INRAE Île-de-France - Jouy-en-Josas-Antony   Rapporteur
Bruno GUIARD   Professeur des universités   Université de Toulouse   Examinateur
Stéphanie BLANQUET   Professeure   Université Clermont Auvergne   Examinateur
Dominique PEETERS   Professeur des universités - praticien hospitalier   Université de Liège   Examinateur


Résumé de la thèse en français :  

Le sevrage constitue une étape critique du développement du chiot, marquée par une double séparation sociale (avec la mère et la fratrie) et nutritionnelle (du lait maternel), désignée sous le terme de sevrage social et nutritionnel (SSN). Cette période s’accompagne d’une forte vulnérabilité physiologique. La diarrhée est l’un des troubles les plus fréquemment observés. Pourtant, les facteurs de risque associé à ce trouble sont encore peu décrits chez le chiot. Parmi les pistes émergentes, l’axe santé–microbiote–cerveau, qui relie la santé digestive, le microbiote intestinal et le comportement, apparaît comme particulièrement prometteur pour mieux comprendre ce risque digestif au sevrage. Cette thèse visait donc (i) à explorer les liens entre comportement, microbiote intestinal et risque de diarrhée chez le chiot au moment du sevrage, et (ii) à évaluer l’effet d’une supplémentation maternelle en probiotiques sur cet axe. Pour le premier objectif, 113 chiots nés par voie naturelle de 18 chiennes Golden Retriever ont été suivis dans une même maternité, de la naissance jusqu’à une semaine après le sevrage (63 à 78 jours d’âge). Pour le second, une autre cohorte de 17 chiennes de quatre races (Golden Retriever, Labrador Retriever, Berger Blanc Suisse, Berger Australien) et leurs 105 chiots a été suivie dans un même élevage, de l’ovulation jusqu’au 56ème jour de vie des chiots.
Une synthèse bibliographique a d’abord permis de souligner l’importance du microbiote et du comportement dans la vulnérabilité digestive, ainsi que le rôle potentiel de la programmation nutritionnelle, sur la base de modèles animaux bien documentés (porcelets, rongeurs), pour le porcelet, physiologiquement proches du chiot. Sur cette base, une première étude a évalué les associations entre comportement et santé digestive à une semaine post-sevrage (1SPS). Deux profils comportementaux ont été identifiés, correspondant aux tempéraments audacieux et timide. Les chiots audacieux présentaient un taux d’ingestion et une croissance plus faibles, mais le lien clair avec le risque digestif n’a été clairement établi. Ce même groupe a présenté un microbiote intestinal plus enrichi en bactéries pro-inflammatoires (Campylobacter, Prevotellaceae sagatella et un genre inconnu), et appauvri en bactéries lactiques (Lactobacillus, Ligilactobacillus, Enterococcus) comparé aux chiots timides. Dans un second temps, nous avons mis en évidence dans notre population existence d’un entérotype à risque de diarrhée, caractérisé par une abondance plus importante de bactéries pro-inflammatoires (Campylobacter, Helicobacter, Mucispirillum, Sutterella). À l’inverse, l’entérotype sain était enrichi en bactéries productrices d’acides gras à chaîne courte (AGCC), telles que Faecalibacterium, Collinsella, et plusieurs genres de la famille des Lachnospiraceae. Nos résultats démontrent également que l’abondance des Enterococcus pourrait constituer un marqueur précoce de l’entérotype à risque. Enfin, nous avons montré que la supplémentation maternelle en Saccharomyces boulardii (SB) durant la gestation et la lactation réduisait l’abondance des Enterococcus et améliorait la consistance fécale des chiots en période précoce.
Ces résultats apportent de nouvelles connaissances sur l’association du microbiote avec le risque de diarrhée au sevrage du chiot, et sur le potentiel de la supplémentation maternelle en probiotiques à moduler favorablement cet axe pendant la période périnatale. Une telle approche pourrait contribuer au bon développement du microbiote intestinal, à la réduction des troubles digestifs, et ainsi diminuer les coûts pour les éleveurs comme pour les futurs propriétaires. Bien que d’autres études sur une large population de chiots soient nécessaires pour confirmer cette découverte préliminaire.

 
Résumé de la thèse en anglais:  

Weaning represents a critical stage in puppy development, marked by both social transition (separation from the mother and littermates) and nutritional one (withdrawal from maternal milk), referred to as social and nutritional weaning (SNW). This period is accompanied by increased physiological vulnerability. Diarrhea is one of the most frequently observed disorders. Yet, the risk factors associated with this condition remain poorly described in puppies. Among emerging hypotheses, the health–microbiota–brain-axis which links digestive health, gut microbiota, and behavior—appears particularly promising for better understanding digestive vulnerability during weaning. This thesis aimed (i) to explore the links between behavior, gut microbiota, and diarrhea risk at weaning in puppies, and (ii) to assess the effect of maternal probiotic supplementation on this axis. For the first objective, 113 puppies born naturally from 18 Golden Retriever dams were monitored in the same maternity facility from birth until one-week post-weaning (63 to 78 days of age). For the second objective, another cohort of 17 dams of four breeds (Golden Retriever, Labrador Retriever, White Swiss Shepherd, and Australian Shepherd) and their 105 puppies were monitored within one breeding kennel from ovulation to day 56 of life.
A literature review first highlighted the importance of microbiota and behavior in digestive vulnerability, as well as the potential role of nutritional programming—based on well-established animal models (piglets, rodents), particularly the piglet, which is physiologically close to the puppy. Building on this, the first study evaluated the associations between behavior and digestive health one-week post-weaning (1WPW). Two behavioral profiles were identified, corresponding to bold and shy temperaments. Bold puppies showed lower food intake and growth rates compared with the shy ones, although a clear link with digestive risk was not firmly established. This group also exhibited an intestinal microbiota enriched in pro-inflammatory bacteria (Campylobacter, Prevotellaceae sagatella, and an unknown genus) and depleted in lactic acid bacteria (Lactobacillus, Ligilactobacillus, Enterococcus) compared to shy puppies. In a second part, we identified a diarrhea-associated enterotype, characterized by a higher abundance of pro-inflammatory bacteria (Campylobacter, Helicobacter, Mucispirillum, and Sutterella). Conversely, the healthy enterotype was enriched in short-chain fatty acid (SCFA)-producing bacteria such as Faecalibacterium, Collinsella, and several genera from the Lachnospiraceae family. Our findings also demonstrate that the abundance of Enterococcus could serve as an early marker of the at-risk enterotype. Finally, we showed that maternal supplementation with Saccharomyces boulardii (SB) during gestation and lactation reduced Enterococcus abundance and improved fecal consistency in puppies during early life.
These results provide new insights into the association between gut microbiota and weaning-related diarrhea in puppies, and highlight the potential of maternal probiotic supplementation to positively modulate this axis during the perinatal period. Such an approach could support healthy gut microbiota development, reduce digestive disorders, and ultimately decrease costs for breeders and future owners. Although further studies on a large population of puppies are needed to confirm this preliminary finding.

Mots clés en français :microbiote fécal, chiot, santé, comportement, diarrhée, métabolome,
Mots clés en anglais :   fecal microbiota, puppies, health, behavior, diarrhea, metabolomics,