Les chercheurs ont peut-être découvert les mécanismes à l’origine des infections fongiques du sang chez les patients qui reçoivent des greffes de moelle osseuse, selon une étude récente publiée par Zhai et al dans Médecine naturelle.
Arrière-plan
Un phénomène connu sous le nom d’hétérorésistance se produit lorsqu’une petite fraction de bactéries reste résistante aux antibiotiques tandis que le reste succombe aux médicaments. Les patients recevant une greffe de moelle osseuse sont également confrontés à une menace tout aussi mortelle d’infections fongiques du sang, notamment d’infections causées par Parasilose à Candidaune espèce de champignon qui peut vivre dans le tube digestif et parfois pénétrer dans la circulation sanguine.
Des études antérieures ont montré qu’un certain nombre de receveurs de greffes peuvent développer des infections sanguines, malgré un traitement à base de micafungine, un médicament antifongique. Parmi les patients infectés, le taux de mortalité a été élevé, mais les mécanismes à l’origine des infections restent encore mal compris.
Méthodes d’étude et résultats
Dans l’étude récente, les chercheurs ont rassemblé 219 souches de C. parapsilose provenant de patients du Memorial Sloan Kettering Cancer Center et de centres en France, en Allemagne et en Chine.
Les chercheurs ont découvert que l’hétérorésistance était la cause des infections fongiques du sang chez un petit nombre de patients ayant reçu une prophylaxie à base de micafungine.
« Les champignons essaient simplement de survivre, comme nous le ferions face à une menace », explique le co-auteur de l’étude. David Weiss, Ph. D.professeur à la faculté de médecine de l’université Emory et directeur du centre de résistance aux antibiotiques d’Emory. « Ils se divisent en quelques heures, ce qui leur permet de connaître de très nombreux cycles d’évolution. Chaque fois que nous utilisons des antifongiques, c’est l’occasion pour les champignons d’aller à l’école et d’apprendre à survivre. Pour eux, survivre signifie qu’ils résistent au médicament et qu’ils peuvent nous causer un problème », a-t-il noté.
Les chercheurs ont ensuite utilisé un modèle d’apprentissage automatique pour aider à détecter les champignons hétérorésistants, démontrant ainsi une approche diagnostique de principe avec le potentiel d’éclairer la prise de décision clinique. Ils ont révélé des schémas complexes indiquant que les souches hétérorésistantes et sensibles étaient plus susceptibles d’avoir des histoires évolutives légèrement différentes, appelées groupes phylogénétiques. Bien que le modèle d’apprentissage automatique ne soit pas strictement nécessaire pour découvrir cela, il a permis de prédire l’hétérorésistance sur la base d’un petit ensemble de caractéristiques génomiques qui peuvent être rapidement mesurées par les outils existants.
« Il existe des milliers de mutations », a souligné le co-auteur de l’étude Chen Liao, Ph.D.biologiste informatique au Memorial Sloan Kettering Cancer Center. « J’ai demandé à mon algorithme de choisir au plus 10. L’un des avantages de l’apprentissage automatique est qu’il n’est pas nécessaire de séquencer l’ensemble du génome, il suffit de trouver quelques points suffisamment informatifs pour qu’ils puissent faire des prédictions », a-t-il ajouté.
Conclusions
Les chercheurs espèrent que leur innovation permettra de développer un test simple permettant d’identifier les champignons hétérorésistants en milieu clinique. Néanmoins, il faudra peut-être des années de recherche pour déterminer les mécanismes moléculaires précis à l’origine de l’hétérorésistance.
« À l’heure actuelle, il n’existe aucun test pour l’hétérorésistance », a souligné le Dr Weiss. « Ce que nous devrions nous efforcer de faire, c’est d’analyser un échantillon de selles d’un patient avant la transplantation afin de profiler ses microbes intestinaux ou ses champignons. S’ils ont une hétérorésistance à la micafungine C. parapsiloseles cliniciens pourraient choisir un antifongique différent pour la prophylaxie ou éliminer le champignon de l’intestin avant de procéder à la transplantation. [We] « Nous ne voulons pas que ces champignons soient là, car cela expose le patient à un risque beaucoup plus élevé d’avoir une infection percée, ce qui peut littéralement entraîner la mort, car le système immunitaire est affaibli pour combattre l’infection », a-t-il conclu.
Divulgation: Les recherches menées dans le cadre de cette étude ont été financées par les National Institutes of Health et le Burroughs Wellcome Fund. Pour obtenir les informations complètes sur les auteurs de l’étude, visitez le site nature.com.
2024-08-05 18:17:55
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