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La résistance aux aminoglycosides, une classe d’antibiotiques, pourrait être davantage motivée par les échanges entre écosystèmes que par la consommation de médicaments


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    Selon une étude publiée aujourd’hui dans eVie.

    L’étude suggère plutôt que la prévalence de la résistance aux antibiotiques en Europe entre 1997 et 2018 s’explique principalement par les échanges entre les écosystèmes et les échanges humains tels que les importations de marchandises ou les voyages.

    Les résultats soutiennent l’idée que les stratégies interventionnelles basées sur la réduction de l’utilisation d’antibiotiques doivent être complétées par un contrôle plus fort des échanges, notamment entre écosystèmes.

    La résistance aux antibiotiques représente l’une des plus grandes menaces pour la santé publique mondiale, la sécurité alimentaire et le développement mondial auxquelles nous sommes confrontés aujourd’hui. En raison de la propagation de la résistance aux antibiotiques, un nombre croissant d’infections, telles que la pneumonie et la tuberculose, deviennent plus difficiles à traiter, entraînant des séjours hospitaliers plus longs, des coûts plus élevés et une mortalité accrue.

    “De nombreuses agences de santé publique ont recommandé de réduire l’utilisation d’antibiotiques en réponse aux défis posés par la résistance”, explique la co-auteure Léa Pradier, ancienne doctorante à l’Université de Montpellier, France. Pradier a mené l’étude aux côtés de Stéphanie Bedhomme, chercheuse au CNRS. “Cependant, il y a des cas où les pays développés ont réduit leur consommation d’antibiotiques et n’ont pas stoppé la propagation des gènes de résistance aux antibiotiques dans les populations bactériennes, ce qui implique que d’autres facteurs sont en jeu”, poursuit Pradier.

    Pour expliquer cela, Pradier et Bedhomme ont entrepris de décrire la distribution génétique, géographique et écologique des résistances à une classe d’antibiotiques appelés aminoglycosides, et à partir de ces informations, de quantifier la contribution relative des différents facteurs conduisant à la propagation de la résistance aux antibiotiques. Les aminoglycosides ont une utilisation clinique limitée chez l’homme, mais sont souvent un dernier recours pour traiter les infections multirésistantes. Ils sont également couramment utilisés dans le traitement des animaux de basse-cour, ce qui signifie que leur résistance constitue une menace importante pour la sécurité alimentaire mondiale.

    Ils ont utilisé une approche informatique pour cribler les informations génétiques de plus de 160 000 génomes de bactéries, à la recherche de gènes codant pour les enzymes modifiant les aminosides (AME) – le mécanisme le plus courant de résistance aux aminosides. Ils ont détecté des gènes AME dans environ un quart des génomes examinés, et dans des échantillons de tous les continents (hors Antarctique) et de tous les biomes étudiés. La majorité des bactéries porteuses du gène AME ont été trouvées dans des échantillons cliniques (55,3 %), des échantillons humains (22,1 %) et des échantillons d’élevage (12,3 %).

    Pradier et Bedhommme se sont ensuite concentrés sur la distribution des gènes AME à travers l’Europe, de 1997 à 2018, lorsque les données les plus détaillées étaient disponibles. Au cours de cette période, l’utilisation des aminoglycosides est restée relativement constante, mais était très variable d’un pays à l’autre. En comparant la prévalence des gènes AME entre des pays ayant une utilisation différente des aminosides au fil du temps, l’équipe a déterminé que la consommation d’aminosides n’était qu’un facteur explicatif mineur, avec peu d’effets positifs ou directionnels sur la prévalence du gène AME.

    Au lieu de cela, l’ensemble de données implique que les échanges humains par le commerce et la migration, et les échanges entre les biomes, expliquent la majeure partie de la propagation et du maintien de la résistance aux antibiotiques lorsqu’ils sont modélisés dans le temps, l’espace et l’écologie. Les gènes AME peuvent être transportés sur des continents par des produits végétaux et animaux, ainsi que par le commerce international et les voyageurs, et peuvent ensuite se propager à des souches locales de bactéries par un processus appelé transfert horizontal de gènes – le mouvement de l’information génétique entre les organismes. Le pool de gènes AME échantillonnés à partir de plantes, d’animaux sauvages et du sol présentait le plus fort chevauchement avec d’autres communautés, ce qui suggère que ces biomes sont des plaques tournantes majeures pour la propagation des gènes AME, soit par transfert horizontal de gènes de résistance, soit par mouvement de bactéries résistantes.

    Les résultats suggèrent que la principale cause de propagation du gène AME est le mouvement de bactéries résistantes aux antibiotiques entre les écosystèmes et les biomes. Cette propagation est facilitée par des éléments génétiques mobiles, qui augmentent la probabilité qu’un génome porte plusieurs copies du même gène AME. Cela augmente l’expression des gènes AME transférés et permet aux bactéries de développer de nouvelles fonctions de résistance aux antibiotiques à travers les séquences dupliquées.

    Ces résultats sont préliminaires, car limités par l’utilisation de données accessibles au public, plutôt que par le déploiement d’une méthode d’échantillonnage dédiée. De plus, les données génétiques provenant de plusieurs projets de recherche différents ont provoqué un biais d’échantillonnage en faveur des pays industrialisés et des biomes présentant un intérêt clinique, ce qui a entraîné une surreprésentation de certains sites et biomes.

    « Notre étude donne un large aperçu des distributions spatiales, temporelles et écologiques des gènes AME, et établit que les variations récentes des bactéries AME en Europe s’expliquent d’abord par l’écologie, puis les échanges humains et enfin par la consommation d’antibiotiques », conclut Bedhomme. “Bien que les conclusions de cette étude ne doivent pas être étendues aux gènes antibiotiques autres que les AME, les méthodes utilisées pourraient facilement être appliquées à d’autres études sur d’autres familles de gènes de résistance aux antibiotiques.”

    Houssen Moshinaly

    Rédacteur en chef d'Actualité Houssenia Writing. Rédacteur web depuis 2009.

    Blogueur et essayiste, j'ai écrit 9 livres sur différents sujets comme la corruption en science, les singularités technologiques ou encore des fictions. Je propose aujourd'hui des analyses politiques et géopolitiques sur le nouveau monde qui arrive. J'ai une formation de rédaction web et une longue carrière de prolétaire.

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