Une nouvelle étude métagénomique révèle le paysage mondial de la résistance aux antimicrobiens

Il existe de grandes différences géographiques à la fois dans la fréquence d’apparition des gènes résistants et dans les types de bactéries dans lesquels les gènes se trouvent. C’est ce que montrent les analyses des eaux usées du monde entier, soulignant ainsi l’importance de lutter contre la résistance aux antimicrobiens sur la base de données sur les conditions locales.

Au cours de la pandémie de COVID-19, le monde a pris conscience de l’intérêt d’utiliser des analyses des eaux usées pour surveiller le développement de la maladie dans une zone. Cependant, au DTU National Food Institute, un groupe de chercheurs utilise la surveillance des eaux usées du monde entier depuis 2016 comme un outil efficace et peu coûteux pour surveiller les maladies infectieuses et la résistance aux antimicrobiens.

En analysant des échantillons d’eaux usées reçus par DTU de 243 villes dans 101 pays entre 2016 et 2019, les chercheurs ont maintenant cartographié où dans le monde l’occurrence des gènes de résistance est la plus élevée, comment les gènes sont localisés et dans quels types de bactéries ils se trouvent .

Les résultats de la nouvelle étude métagénomique-;qui viennent d’être publiés dans Nature Communications-;ont surpris les chercheurs. En fait, l’étude montre que les gènes sont apparus dans de nombreux contextes génétiques et types bactériens différents, indiquant une transmission plus importante que ce à quoi les chercheurs s’attendaient.

Nous avons trouvé des gènes de résistance similaires dans des types bactériens très différents. Nous trouvons inquiétant que des gènes puissent passer d’un groupe très large de bactéries à un groupe complètement différent avec lequel il n’y a aucune ressemblance. Il est rare que ces transmissions génétiques se produisent sur de si longues distances. C’est un peu comme des espèces animales très différentes produisant une progéniture.”

Patrick Munk, professeur adjoint

Si les gènes se trouvent dans des bactéries qui ne rendent généralement pas les gens malades, comme les bactéries lactiques, c’est moins préoccupant. Cependant, si les gènes de résistance se retrouvent dans des bactéries importantes pour la santé humaine, comme la salmonelle, c’est une toute autre histoire.

“Cela rend beaucoup plus probable que la bactérie tue réellement des gens-;par exemple dans un hôpital-;car aucun traitement n’est disponible”, souligne Patrick Munk.

Hotspots pour la transmission des gènes de résistance

Dans différents endroits d’Afrique subsaharienne, les chercheurs ont trouvé le même gène de résistance dans un certain nombre de bactéries différentes.

“Nous interprétons cela comme signifiant que nous pouvons être assez proches d’un point chaud de transmission, où il y a une transmission de gène de l’un à l’autre à une troisième bactérie. C’est pourquoi nous voyons le gène dans tant de contextes différents précisément là”, Patrick Munk explique.

Il ajoute que bon nombre des transmissions surprenantes semblent se produire en Afrique subsaharienne. Ce sont aussi les pays où les programmes de surveillance de la résistance sont les moins développés, ce qui signifie qu’il existe très peu de données sur la situation de la résistance.

“Nous risquons de négliger des tendances importantes parce que nous n’avons pas de données”, suggère-t-il, soulignant que des données solides sont exactement ce qui est nécessaire pour développer des stratégies efficaces de lutte contre la résistance :

“À l’heure actuelle, nous avons d’énormes connaissances sur le comportement de la résistance en Occident et, sur la base de ces connaissances, nous planifions comment combattre la résistance. Il s’avère maintenant que si nous examinons de nouveaux endroits, les gènes de résistance peuvent se comporter très différemment – ; probablement parce qu’ils ont des conditions de transmission plus favorables. Par conséquent, la manière dont vous combattez la résistance doit également être ajustée et adaptée aux conditions locales.

Successeur

Le projet mondial sur les eaux usées, qui est soutenu par la Fondation Novo Nordisk et le projet de recherche VEO, se termine en 2023. Les chercheurs constatent qu’il s’est avéré être un bon complément aux initiatives de surveillance existantes, qui opèrent principalement au niveau national ou régional. et mesurer la résistance des bactéries des personnes malades.

Ils espèrent donc qu’un successeur au projet verra le jour, afin que le monde puisse continuer à bénéficier des importantes connaissances générées par le programme de surveillance. Cela s’applique également aux pays qui ont mis en place des programmes de surveillance et des stratégies de contrôle solides.

“Il y a beaucoup d’analogies avec le changement climatique, où ce qui se passe de l’autre côté du globe n’est pas sans importance pour vous. Un jour ou l’autre, le problème reviendra nous ronger, comme on l’a vu maintes et maintes fois.” Patrick Munk souligne.

Dans l’étude, les chercheurs ont analysé 757 échantillons d’eaux usées de 243 villes dans 101 pays. Les échantillons ont été collectés et envoyés au campus de DTU à Lyngby entre 2016 et 2019.

L’analyse génomique des eaux usées est rapide et relativement peu coûteuse par rapport au nombre de personnes que vous pouvez couvrir. Les analyses des eaux usées ne nécessitent pas d’approbation éthique, car le matériel de l’échantillon ne peut pas être lié à des individus.

En savoir plus sur les résultats de l’étude dans un article de Nature Communications : L’analyse génomique des eaux usées de 101 pays révèle le paysage mondial de la résistance aux antimicrobiens.

Les travaux ont été réalisés grâce au financement de la Fondation Novo Nordisk et du projet de recherche VEO.