Le microbiote intestinal comme prédicteur de l’infection systémique
Le microbiote intestinal joue un rôle protecteur contre la colonisation et l’infection par des organismes pathogènes. Cependant, l’administration intensive d’antibiotiques à large spectre peut entraîner un déséquilibre des bactéries commensales et une augmentation des micro‑organismes multirésistants, en particulier au cours d’une hospitalisation. Cette situation est très préoccupante pour les patients transplantés en pédiatrie, qui dépendent fortement des antibiotiques après l’opération.
Calculer la charge de la résistance aux antibiotiques dans le microbiote intestinal
Entrepris avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska‑Curie, le projet qMAR visait à développer un outil de suivi de la charge intestinale en gènes de résistance aux antibiotiques. «Notre objectif était d’estimer la fraction des cellules microbiennes du microbiote intestinal qui transportent des gènes de résistance aux antibiotiques, comme indicateur des choses qui vont mal», explique Elias Dahdouh, titulaire d’une bourse de recherche. Compte tenu de la taille et de la diversité du microbiote intestinal, la fraction de bactéries porteuses de gènes de résistance aux antibiotiques ne peut être mesurée par les méthodes classiques de microbiologie. C’est pourquoi les chercheurs ont mis au point une approche basée sur la réaction en chaîne par polymérase quantitative (qPCR) pour détecter les gènes de résistance aux antibiotiques spécifiques et ont utilisé le gène universel, l’ARN ribosomique 16S, présent dans l’ensemble des bactéries, comme estimation de la population bactérienne totale. La méthode qMAR a offert une quantification relative des gènes de résistance dans le microbiome intestinal par rapport à la population bactérienne totale. En utilisant la même technologie, les chercheurs avaient précédemment associé une charge intestinale élevée de la souche bactérienne Klebsiella pneumoniae dans des prélèvements rectaux de patients adultes hospitalisés à l’émergence d’une infection par le même pathogène. Dans le cadre du projet qMAR, ils ont utilisé cet outil de qPCR pour mesurer les gènes de résistance aux antibiotiques dans des échantillons obtenus à partir de patients pédiatriques transplantés et non transplantés. Ils ont découvert une association entre la charge de résistance intestinale aux antibiotiques et la consommation d’antibiotiques. En outre, ils ont déterminé des valeurs seuils de l’ordre de 1 à 5 % pour les différents gènes au‑delà desquelles il existe un risque élevé de diffusion et d’infection extra‑intestinales.
Applications cliniques et futures de l’outil de surveillance qMAR
Les patients transplantés ont souvent été hospitalisés pendant de longues périodes et ont reçu plusieurs séries de traitements antibiotiques. Il n’est donc pas surprenant qu’ils soient colonisés par des bactéries résistantes aux antibiotiques. Cependant, lorsque les espèces résistantes dominent le microbiote de l’hôte, il est très difficile de les éradiquer, même si elles sont supplantées par d’autres espèces. L’outil qMAR offre une approche simple, facile à mettre en œuvre et rapide pour surveiller le degré de colonisation intestinale par toute souche ou espèce bactérienne. Ce dépistage en temps réel peut aider les cliniciens à minimiser les effets indésirables et à améliorer le résultat clinique pour les patients. «Il est important de noter qu’il peut être facilement modifié pour inclure tout gène de résistance endémique dans n’importe quel hôpital du monde», souligne Elias Dahdouh. L’équipe scientifique est convaincue que l’outil qMAR sera utilisé pour aider à contrôler les infections et la transmission d’organismes résistants aux antibiotiques dans le cadre des méthodes de surveillance de routine. Les travaux futurs sur les patients âgés et les patients pédiatriques et adultes immunodéprimés qui présentent un risque plus élevé d’infection par des bactéries résistantes aux antibiotiques permettront de bien valider l’applicabilité clinique de la méthode qMAR. En outre, les partenaires envisagent sa mise en œuvre pour étudier le rôle de la charge de résistance aux antibiotiques de l’intestin dans la transmission entre patients ou à l’environnement.
Mots‑clés
qMAR, résistance aux antibiotiques, gène de résistance, microbiote intestinal, infection, patients transplantés, patients pédiatriques, qPCR, ARN ribosomique 16S
