La moisissure que vous inhalez quotidiennement semble faire quelque chose de bizarre après chaque reproduction sexuée

Après un seul rapport sexuel, le fameux champignon réorganise complètement son matériel génétique. Et cela pourrait bien être la cause de sa résistance aux médicaments.

Aspergillus fumigatus est un champignon qui figure depuis un certain temps sur la liste d’urgence de l’Organisation mondiale de la santé. Le champignon est présent partout dans la nature. En fait, nous respirons même ses traces chaque jour. Les personnes normalement en bonne santé n’en tombent pas malades. Mais pour les patients gravement malades, cela peut effectivement être dangereux. Par exemple, pour les personnes qui sont en soins intensifs, qui subissent une chimiothérapie ou qui ont subi une transplantation d’organe. Ce qui inquiète particulièrement les chercheurs, c’est qu’il est difficile, voire impossible, de lutter contre ce champignon car il devient de plus en plus résistant aux médicaments. Et les chercheurs pensent désormais pouvoir expliquer cela.

En savoir plus sur Aspergillus fumigatus
Aspergillus fumigatus est un champignon omniprésent. En effet, on pense que nous inhalons chaque jour des centaines de spores de cette espèce et on la retrouve régulièrement dans le nez, la gorge et le pharynx des personnes en bonne santé. Même si cela n’entraîne pas toujours de problèmes de santé notables, environ trois à quatre millions de personnes tombent malades chaque année. Le champignon peut provoquer une aspergillose allergique bronchopulmonaire chez les personnes dont le système immunitaire est affaibli. Les symptômes comprennent de la fièvre, une faiblesse, des douleurs thoraciques, une perte de poids inexpliquée, des maux de tête, un souffle cardiaque, du sang dans les urines ou une couleur anormale de l’urine et des lignes droites et étroites de vaisseaux sanguins brisés sous les ongles. Parce qu’une infection est difficile à combattre avec les moyens existants, ce champignon fait régulièrement des victimes. Entre 47 et 88 pour cent des patients touchés ne survivent pas à une infection.

Actuellement, il n’existe qu’une poignée de médicaments antifongiques. “Un à travers Aspergillus fumigatus L’infection provoquée est traitée avec des azoles médicaux, une substance antifongique », explique Eveline Snelders, professeure adjointe à l’Institut. Laboratoire de Génétique. Mais comme nous l’avons mentionné, le champignon semble de moins en moins impressionné. “Le problème est que le champignon y est de plus en plus résistant”, poursuit Snelders. Cela peut entraîner la mort des patients.

Agriculture
L’une des raisons pour lesquelles le champignon est devenu résistant est probablement l’utilisation fréquente d’azoles en agriculture, explique Snelders. « Bien que les agriculteurs et les jardiniers n’utilisent pas d’azoles spécifiquement contre Aspergillus fumigatus, ils sont utilisés pour lutter contre d’autres champignons », dit-elle. L’utilisation à long terme des azoles a conduit à cela Aspergillus fumigatus a développé un mécanisme pour devenir résistant à ces médicaments. Les endroits tels que les décharges, où le champignon se développe naturellement, sont des endroits particulièrement idéaux pour le développement de résistances. “Et cela a un impact sur les hôpitaux”, explique Snelders. “Même les patients qui n’ont jamais pris de médicaments à base d’azole peuvent déjà être porteurs d’un champignon résistant aux azoles.”

Origine
Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont voulu savoir où ces substances résistantes aux azoles Aspergillus fumigatus vient exactement de. “Nous avons examiné des patients infectés dans deux hôpitaux différents aux Pays-Bas et la présence du champignon dans une ferme du nord de la Hollande”, explique Snelders. « Logiquement, on pourrait s’attendre à ce que la colonie fongique de l’hôpital soit génétiquement beaucoup plus étroitement apparentée à celle de l’entreprise de Hollande du Nord, située à une courte distance. Après tout, c’est beaucoup plus proche. Mais il s’avère que ce n’est pas le cas.

Reproduction sexuée
Cela pourrait s’expliquer par la manière dont le champignon se reproduit. “Dans notre étude, nous nous sommes concentrés sur le nombre de croisements par chromosome”, explique Snelders. En d’autres termes, c’est le nombre de fois où les gènes des chromosomes d’origine parentale sont échangés. “Chez l’homme, il y en a en moyenne trois à quatre”, explique Snelders. « En conséquence, les combinaisons de gènes de l’un ou l’autre parent restent fortement liées. Mais à Aspergillus fumigatus nous avons découvert jusqu’à trente passages. C’est le nombre le plus élevé jamais trouvé dans un organisme.

Cela signifie qu’après un seul rapport sexuel, le génome entier – le modèle génétique de l’organisme – est complètement réorganisé. « Cela conduit à une énorme diversité au sein de la population, même dans un environnement relativement limité », explique Snelders.

Résistance
Grâce à l’étude, les chercheurs comprennent désormais mieux pourquoi les colonies fongiques des hôpitaux et des fermes étudiées diffèrent tant les unes des autres. Mais pas seulement. Le croisement méiotique étrangement élevé garantit également que le mécanisme de résistance complexe de Aspergillus fumigatus contre les azoles peut survenir au cours d’une reproduction sexuée. “Nous avons toujours pensé que le sexe ne pouvait pas jouer un rôle important à cet égard, car ces deux mutations de résistance ne peuvent pas se réunir lors d’une division cellulaire régulière”, note Snelders. « Cela est dû au fait que les mutations du gène sur un chromosome sont très proches les unes des autres. Mais nous savons désormais qu’un organisme – dans ce cas Aspergillus fumigatus – grâce au nombre élevé de croisements, ce mécanisme de résistance peut effectivement être transmis au sein d’une même division sexuelle.

Cette découverte met en lumière ce qui pourrait être la raison de la propagation rapide de la résistance dans les infections fongiques difficiles à traiter. Pour mieux comprendre comment Aspergillus fumigatus se propage, les chercheurs du WUR lanceront cet automne un projet de science citoyenne appelé « Fungal Radar ». Snelders explique : « Avec l’aide des citoyens, nous collecterons des échantillons du champignon dans tous les Pays-Bas pendant un mois. Nous faisons cela avec des pièges à insectes en plastique. Ces pièges sont dotés d’une bande adhésive sur laquelle le champignon adhère. Les participants renvoient les bandelettes à notre laboratoire, où nous cultiverons le champignon. De cette façon, nous pouvons déterminer s’il existe des zones où Aspergillus fumigatus se produit plus ou moins souvent, et quel pourcentage du champignon possède le mécanisme de résistance.