L’agent pathogène pulmonaire peut se propager entre les personnes moins qu’on ne le pensait auparavant

Une bactérie peu connue – cousine éloignée des microbes qui causent la tuberculose et la lèpre – apparaît comme une menace pour la santé publique capable de provoquer de graves infections pulmonaires parmi les populations vulnérables, celles dont l’immunité est compromise ou la fonction pulmonaire réduite.

Récent recherche découvert que diverses souches de la bactérie Mycobactérie abscessus étaient génétiquement similaires, alimentant les craintes qu’il se propage d’une personne à l’autre.

Mais une nouvelle étude menée par des chercheurs de la Harvard Medical School publié le 22 mai dans PNAS, remet ces résultats en question, offrant une explication alternative derrière la similitude génétique des grappes cliniques. Cela suggère que l’agent pathogène n’est peut-être pas si sujet à la transmission de personne à personne après tout.

“Nos résultats plaident en faveur d’une explication différente derrière les similitudes génétiques observées entre les souches”, a déclaré l’auteur principal de l’étude. Maha Farhat, professeur agrégé d’informatique biomédicale Gilbert S. Omenn au HMS et expert en maladies pulmonaires au Massachusetts General Hospital. Farhat a mené les travaux en collaboration avec Le laboratoire d’Eric Rubin à la Harvard TH Chan School of Public Health.

Les résultats, a ajouté Farhat, plaident contre la transmission directe de personne à personne dans les milieux cliniques et indiquent plutôt M. Abcès les infections acquises à la maison ou d’autres expositions environnementales.

En plus d’avoir des implications sur les précautions que les hôpitaux prennent pour prévenir les épidémies, c’est un nouvel indice important sur le comportement d’un agent pathogène relativement inconnu qui pose de graves risques pour les populations vulnérables.

La recherche contribue non seulement à la compréhension de M. Abcès transmission, mais suggère également que les scientifiques devraient être prudents quant à la transmission humaine lorsqu’ils voient des similitudes génétiques dans les agents pathogènes de manière plus générale, a déclaré la première auteure de l’étude Nicoletta Commins, qui a mené la recherche en tant que doctorante au HMS et est maintenant boursière postdoctorale au Broad Institute .

“Nos résultats ne réfutent certainement pas la possibilité d’une transmission de personne à personne de Mycobactérie abscessus dans certains cas, et des recherches supplémentaires sont nécessaires pour éclairer les meilleures pratiques cliniques pour les patients vulnérables », a-t-elle déclaré. “Cependant, notre travail soutient un modèle dans lequel la transmission de personne à personne n’est peut-être pas aussi courante qu’on le suggère parfois.”

M. Abcès est un microbe robuste très résistant aux antibiotiques et peut infecter les poumons des personnes immunodéprimées. Bien qu’il ne constitue pas une menace pour la plupart des individus en bonne santé, il peut provoquer une infection grave chez les personnes dont l’immunité est affaiblie ou les personnes dont la fonction pulmonaire est compromise, comme les patients atteints de fibrose kystique, une maladie génétique caractérisée par des infections pulmonaires récurrentes et des cicatrices pulmonaires. Notamment, les patients atteints de mucoviscidose qui sont infectés par cet organisme deviennent inadmissibles aux greffes de poumon salvatrices.

L’étude précédente qui avait tiré la sonnette d’alarme sur la transmission interhumaine était basée sur le séquençage génétique de M. Abcès échantillons prélevés sur des patients atteints de mucoviscidose dans des cliniques aux États-Unis, en Australie et en Europe, y compris au Royaume-Uni. Les chercheurs ont trouvé peu de mutations génétiques dans les échantillons – un signe possible que l’agent pathogène se propageait directement entre les humains.

Pour de nombreux agents pathogènes tels que la tuberculose, par exemple, la transmission récente de personne à personne ne conduit qu’à peu ou pas de mutations entre n’importe quelle paire d’échantillons simplement parce que l’agent pathogène n’a pas beaucoup de temps pour acquérir des mutations génétiques, a expliqué Farhat.

« Naturellement, en observant la similitude génétique entre M. Abcès les échantillons ont causé beaucoup d’anxiété et de peur quant à la façon dont ces organismes pourraient se transmettre », a-t-elle déclaré.

Les cliniciens, en particulier dans les cliniques qui traitent les patients atteints de mucoviscidose, ont commencé à prendre des précautions supplémentaires pour éviter la transmission. Cependant, les enquêtes de suivi n’ont pas permis de trouver des preuves à l’appui que la transmission interhumaine se produisait, soulevant des questions sur d’autres explications possibles des similitudes génétiques entre les échantillons.

L’équipe de Farhat a entrepris d’étudier une hypothèse selon laquelle les échantillons semblaient génétiquement similaires parce que l’agent pathogène évoluait à un rythme très lent.

“Nous pensions, oui, vous avez observé un petit nombre de mutations, mais nous ne savons pas à quelle vitesse ces mutations sont acquises, a-t-elle expliqué. “Cela peut être plus lent que nous ne le pensons, et les liens entre des échantillons qui semblent récents peuvent ne pas l’être.”

Les scientifiques ont d’abord utilisé un grand ensemble de données de M. Abcès génomes pour créer un « arbre de vie », une sorte d’arbre généalogique génétique de la bactérie.

Ils ont examiné les branches de l’arbre avec des grappes de souches génétiquement similaires, puis ont essayé de calculer leur taux d’évolution. Ils ont découvert que ces grappes génétiquement similaires évoluaient environ 10 fois plus lentement que la normale. M. Abcès souches.

Ensuite, ils ont utilisé la modélisation informatique pour déterminer si les similitudes génétiques pouvaient s’expliquer par la taille relativement petite de la population de ces bactéries. Mais même lorsqu’ils ont simulé des tailles de population extrêmes, le résultat n’a pas changé. C’était un indicateur que la similitude génétique élevée s’explique mieux par un taux d’évolution plus lent.

Enfin, les chercheurs ont mené des expériences pour voir à quelle vitesse différentes souches de M. Abcès évolué pour développer une résistance lorsqu’il est exposé à des antibiotiques en laboratoire. Ils ont découvert que les souches génétiquement similaires évoluaient beaucoup plus lentement que les autres souches.

“Ce sont trois sources de preuves distinctes soutenant cette idée que ces isolats groupés de Mycobactérie abscessus évoluent à un rythme plus lent », a déclaré Farhat.

En plus de réduire les inquiétudes concernant la transmission de personne à personne, les résultats fournissent de nouvelles informations sur un agent pathogène mal compris.

En particulier, les résultats offrent des indices sur la façon dont un insecte trouvé principalement dans l’environnement s’adapte et change après son entrée dans le corps humain – des informations qui pourraient aider les scientifiques à comprendre comment prévenir et traiter les infections.

Farhat prévoit maintenant des études de suivi qui compareraient les bactéries présentes dans l’environnement avec des échantillons prélevés sur des patients, afin de mieux comprendre pourquoi certains patients sont infectés.

Référence: Bryant JM, Grogono DM, Rodriguez-Rincon D, et al. Emergence et propagation d’une mycobactérie non tuberculeuse multirésistante transmissible à l’homme. Science. 2016;354(6313):751-757. est ce que je: 10.1126/science.aaf8156

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