La menace croissante de la résistance aux antimicrobiens

La résistance antimicrobienne (RAM) est un vrai problème de santé mondiale. Ça arrive quand les bactéries ne réagissent plus aux médicaments qui marchaient avant contre elles. Cette situation rend les infections plus difficiles à traiter et peut entraîner des séjours plus longs à l'hôpital, des coûts médicaux plus élevés et un risque accru de décès. Des études récentes montrent que certains types de bactéries deviennent de plus en plus résistants aux traitements, surtout dans certaines régions du monde.

#La montée des types de bactéries RAM

Un exemple marquant est un type de bactéries appelé S. Typhimurium séquence type 313 (ST313), qui est courant en Afrique, surtout dans les cas de maladies sévères. Un autre exemple est un type d'E. Coli connu sous le nom de séquence type 131 (ST131) qui s'est répandu dans le monde entier. Il y a aussi un type résistant de K. pneumoniae (séquence type 258) qui représente une menace importante. De plus, un type particulier de Shigella, nommé Lignée III S. sonnei, montre de nombreuses formes résistantes aux médicaments. Quand ces bactéries résistantes se propagent, il devient difficile de traiter les infections efficacement.

Dans un monde idéal, les chercheurs utiliseraient les énormes quantités de données génomiques disponibles pour créer des systèmes capables de prédire et de surveiller la RAM. Cela aiderait à identifier les bactéries qui sont susceptibles de devenir résistantes, permettant ainsi une intervention rapide. Cependant, pour que cela se produise, nous devons comprendre comment ces bactéries développent leur résistance.

#Comprendre Shigella et sa propagation

Shigella est un pathogène connu pour causer de sévères diarrhées et est devenu plus fréquent comme infection sexuellement transmissible parmi les hommes ayant des rapports sexuels avec d'autres hommes (HSH) au cours des dernières décennies. Dans des endroits comme les États-Unis et le Royaume-Uni, les chercheurs ont trouvé qu'il existe des souches de Shigella étroitement apparentées circulant parmi des HSH qui n'ont pas voyagé récemment. Ces souches sont souvent liées à des réseaux de transmission sexuelle (NTS).

Des études indiquent qu'il existe de nombreux types de Shigella en circulation, et ces types subissent une pression significative des traitements antimicrobiens. Cette pression conduit à l'acquisition de gènes de résistance et d'autres changements qui aident les bactéries à survivre dans des environnements à forte pression de traitement. Alarmant, ces souches résistantes se propagent rapidement dans le monde et partagent leurs traits de résistance avec d'autres bactéries.

#Identifier les facteurs génétiques dans Shigella

Dans des recherches récentes, des scientifiques ont étudié 15 lignées différentes de Shigella à partir d'environ 3 745 isolats collectés au Royaume-Uni. Ils cherchaient à trouver des caractéristiques génétiques liées au développement de la RAM. En utilisant des méthodes avancées, ils ont construit un arbre généalogique détaillé de ces bactéries et ont identifié des facteurs qui pourraient contribuer aux tendances de la RAM.

Une découverte clé était un élément génétique appelé metG, qui code pour une protéine importante pour la capacité des bactéries à survivre sous stress des antibiotiques. Le gène metG était souvent trouvé sur un élément génétique mobile spécifique appelé pWPMR2, qui peut se déplacer entre différentes bactéries. Cette variation génétique était nettement plus élevée parmi les isolats de Shigella liés au NTS.

#Le rôle de metG dans la résistance antimicrobienne

La recherche a montré que le gène metG pourrait aider les bactéries à faire face aux antibiotiques, en particulier aux céphalosporines de troisième génération. Lorsque les scientifiques ont réalisé des analyses génétiques, ils ont découvert que les bactéries portant le gène metG sur pWPMR2 avaient beaucoup de mutations par rapport à celles qui ne l'avaient pas. Ces mutations pourraient permettre aux bactéries de survivre même face à de fortes concentrations d'antibiotiques.

Pour aller plus loin, les chercheurs ont créé deux types de souches d'E. coli : une avec le gène metG standard et une autre avec la version mutée trouvée sur l'élément pWPMR2. Ils ont constaté que le gène metG muté aidait E. coli à mieux croître en présence de certains antibiotiques, suggérant que ce gène pourrait offrir un avantage en matière de résistance au traitement.

#La propagation de pWPMR2

L'équipe a également examiné comment l'élément pWPMR2 se propage parmi diverses bactéries. Ils ont trouvé des similitudes entre pWPMR2 et d'autres éléments génétiques dans différentes bactéries, y compris celles impliquées dans de graves épidémies d'E. coli et de Shigella. Cet élément génétique mobile a été identifié chez des bactéries de plusieurs pays, indiquant qu'il pourrait être courant dans les souches résistantes à l'échelle mondiale.

#Résultats sur la connexion entre metG et RAM

Lors des expériences, les chercheurs ont découvert que l'élément pWPMR2 favorise la propagation de metG dans d'autres bactéries. Leur suivi des traits de RAM a suggéré que pWPMR2 avait été présent dans les populations bactériennes depuis un certain temps mais était passé inaperçu jusqu'à maintenant.

La recherche a mis en évidence deux points importants. Premièrement, les scientifiques doivent élargir leur attention au-delà des marqueurs traditionnels de la RAM, car il existe d'autres traits qui contribuent à la capacité d'une bactérie à prospérer et à se propager. Deuxièmement, il est nécessaire de mettre en place des systèmes de surveillance plus adaptables pour détecter rapidement et traiter les changements dans la composition génétique des bactéries qui pourraient mener à la RAM.

#L'impact de la RAM sur la santé publique

L'émergence de la RAM chez des bactéries comme Shigella constitue une menace croissante pour la santé publique. Les infections qui étaient autrefois facilement traitables deviennent de plus en plus difficiles à gérer. La propagation d'éléments génétiques mobiles, comme pWPMR2, facilite cette résistance, rendant crucial de surveiller comment ces éléments se déplacent entre les bactéries.

L'inquiétude urgente est que les mécanismes qui permettent aux bactéries de survivre sous la pression antibiotique pourraient conduire au développement de souches résistantes à plusieurs médicaments. L'augmentation des infections résistantes peut entraîner des complications sévères pour les patients, avec des séjours à l'hôpital prolongés et des coûts de santé accrus.

#Un exemple en temps réel de l'évolution de la RAM

Récemment, une nouvelle épidémie de S. sonnei largement résistant aux médicaments a été signalée en Angleterre. Cette épidémie impliquait des cas liés à l'élément pWPMR2, confirmant le rôle de ce facteur génétique dans la propagation des bactéries RAM. Il est essentiel de reconnaître qu'à mesure que les bactéries évoluent, elles peuvent développer des traits qui les rendent plus difficiles à contrôler.

#Conclusion

Les résultats soulignent l'importance de surveiller non seulement les gènes RAM bien connus mais aussi les éléments génétiques comme pWPMR2 qui portent des traits influençant le comportement et la survie des bactéries. À mesure que la résistance bactérienne continue d'évoluer, les systèmes de santé publique doivent s'adapter pour suivre et atténuer les risques posés par ces souches résistantes. Une collecte de données améliorée, un focus élargi sur divers traits bactériens et des réponses agiles aux changements dans la composition génétique sont critiques pour lutter contre la menace croissante de la RAM.

La compréhension actuelle de la RAM est que ce n'est pas seulement le résultat d'un usage abusif des antibiotiques, mais aussi une réponse évolutive des bactéries. La recherche continue est vitale pour découvrir les complexités derrière la RAM et développer des stratégies pour combattre la montée des infections résistantes.