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Redéfinir les clones à haut risque dans les populations animales selon l’approche Une seule Santé

Auteurs : Maud de Lagarde, Ghyslaine Vanier, Julie Arsenault et John Morris Fairbrother

Centre de recherche en infectiologie porcine et avicole (CRIPA), financé par les Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies

Résumé de l'article « High Risk Clone: A Proposal of Criteria Adapted to the One Health Context with Application to Enterotoxigenic Escherichia coli in the Pig Population », dans Antibiotics. https://www.mdpi.com/2079-6382/10/3/244 


Les médicaments antimicrobiens traitent les infections en tuant ou en ralentissant la croissance des agents pathogènes responsables. Cependant, la résistance aux antibiotiques survient lorsque les bactéries développent des mécanismes de défense contre les médicaments mêmes qui sont censés les contrôler. Les infections dues à des bactéries résistantes peuvent être extrêmement difficiles, voire impossibles à traiter, ce qui signifie que la résistance aux antimicrobiens représente une menace majeure pour la santé animale et humaine.


La résistance aux antimicrobiens se produit naturellement en raison de la présence de gènes de résistance dans les organismes vivants. Les gènes de résistance peuvent être acquis intrinsèquement par des mutations ou peuvent être transmis de bactérie à bactérie, par un processus connu sous le nom de transfert horizontal de gènes. Le plus souvent, le matériel génétique impliqué dans le transfert est une molécule d'ADN présente dans les bactéries, appelée plasmide, qui peut porter un ou plusieurs gènes de résistance aux antibiotiques.


Les clones à haut risque sont un concept relativement nouveau, décrit dans les dernières décennies. Il s'agit de bactéries qui favorisent la propagation des gènes de résistance aux antibiotiques. Par le biais de mutations et de transferts horizontaux, elles ont acquis des caractéristiques génétiques qui les rendent non seulement résistantes à plusieurs antibiotiques (donc intrinsèquement très difficiles à traiter), mais aussi très bien adaptées à leur environnement et donc très efficaces pour coloniser différentes niches - c'est-à-dire le rôle fonctionnel que chaque organisme joue au sein d'un écosystème. Par conséquent, les clones à haut risque constituent d'excellents véhicules pour les plasmides impliqués dans la transmission des gènes de résistance aux antibiotiques au sein d'une population de bactéries et entre différentes espèces de bactéries. Il est essentiel de détecter et de caractériser les clones à haut risque dans les populations animales afin de mieux gérer les difficultés qui en résultent, y compris les impacts économiques.


L’équipe du Dr John Fairbrother de l'Université de Montréal au Canada a travaillé pour proposer une nouvelle définition des clones à haut risque. En effet, suite à une revue de la littérature, les chercheurs ont constaté que des aspects importants des définitions précédentes n'étaient pas adaptés à l'approche Une seule Santé. L'approche Une seule Santé est une nouvelle méthode collaborative, multidisciplinaire et globale recommandée par l'OMS pour appréhender les questions de santé publique, y compris la santé humaine, animale et environnementale.


Dans leurs critères révisés, les membres de l’équipe de recherche ont proposé qu'un clone bactérien présente un risque élevé si :

1. Il est émergent;

2. Il porte plusieurs gènes de résistance aux antibiotiques;

3. Il a une grande capacité de propagation;

4. Il est hautement pathogène.


Les chercheurs ont ensuite appliqué leurs critères à des isolats d'E. coli entérotoxinogène (appelé "ETEC") apparus en 2013 chez des porcs malades au Québec. Les génomes entiers de 183 isolats d'ETEC:F4 collectés entre 1990 et 2018 ont été séquencés pour déterminer leur code génétique et la présence de gènes de virulence et de résistance et de plasmides a été examinée dans 173 isolats. Les isolats ont ensuite été comparés aux isolats ETEC:F4 collectés aux États-Unis.


En utilisant leurs nouveaux critères, les chercheurs ont démontré la présence d'un clone ETEC:F4 à haut risque qui a émergé en 2013 en Amérique du Nord et qui a menacé la santé des porcs. Conformément aux critères qu'ils ont proposés, il s'est avéré être multirésistant aux médicaments, avec une distribution étendue sur le continent, capable de persister pendant plusieurs mois dans les fermes et, enfin, possédant un profil spécifique de gènes de résistance et de virulence.


L'équipe de recherche conclut que la surveillance continue des clones émergents potentiels est essentielle pour améliorer notre compréhension des facteurs qui favorisent leur apparition et leur propagation, afin d'élaborer des stratégies de lutte efficaces, telles que des vaccins.

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