Tout ce que vous avez toujours voulu savoir sur le séquençage du génome entier sans jamais oser le demander

Le Comité Scientifique auprès de l’AFSCA de Belgique s’est auto-saisi dans un Avis 18-2021 du «Whole Genome Sequencing pour la détection des toxi-infections alimentaires et l'évaluation du risque bactérien» (dossier SciCom 2020/08 – auto-saisine). 43 pages. 

Il me semble que traduction de Whole Genome Sequencing serait entre autres, séquençage complet du génome ou bien séquençage du génome entier.

Contexte et termes de référence

Cet avis traite du Whole Genome Sequencing (WGS), qui consiste à déterminer la séquence d'ADN du génome d'un organisme à partir d'un isolat. La «métagénomique», dans laquelle les séquences d'ADN sont déterminées à partir d'un échantillon biologique qui peut contenir plusieurs micro-organismes, n'entre pas dans le scope du présent avis. Les virus, bien qu'également importants pour les infections d'origine alimentaire, n'entrent pas dans le champ d'application de cet avis. Cet avis concerne le WGS des bactéries, car les bactéries sont également la première priorité de l'EFSA et de l'ECDC.

Le développement technologique du Whole Genome Sequencing (WGS) offre de nouvelles possibilités pour l'identification des causes des infections et intoxications d’origine alimentaire, la caractérisation génotypique de la résistance antimicrobienne, la détermination de la virulence, le sérotypage des agents pathogènes et l'échange standardisé de données. Cependant, la mise en œuvre du WGS suscite également un certain nombre de préoccupations.

Le présent avis a été préparé par le Comité Scientifique dans le cadre d'un mandat d'autosaisine. L'avis aborde les termes de référence suivants, en mettant l'accent sur le contexte belge :

1. Les avantages de l'utilisation du WGS pour l'enquête des foyers épidémiques

2. Les avantages de l'utilisation du WGS pour l'évaluation de la sécurité alimentaire en matière de risque bactérien

3. L’interprétation du lien entre les aliments contaminés, les infections humaines et la source de contamination dans la chaîne alimentaire

4. Les recommandations sur la (poursuite de la) mise en œuvre du WGS pour la gestion de la sécurité alimentaire en Belgique

5. La validation de la méthodologie de WGS : importance, état actuel et évolutions attendues

6. Exigences - sur le plan technique et organisationnel - pour partager des données de WGS dans le contexte de la sécurité alimentaire

Avis

Le whole genome sequencing (WGS) offre de nouvelles possibilités pour améliorer la sécurité alimentaire bactérienne. Néanmoins, un certain nombre de préoccupations accompagne la mise en œuvre du WGS dans le cadre de la surveillance (inter)nationale et de la gestion de la sécurité alimentaire. L'avis porte sur différents agents pathogènes d'origine alimentaire, notamment les bactéries Salmonella, Listeria monocytogenes et Escherichia coli producteurs de shigatoxines (STEC). Ces trois agents pathogènes sont exposés plus en détail dans la partie consacrée aux enquêtes des foyers épidémiques (Annexe 1, en anglais), parce qu'ils sont le premier et le véritable objet de la base de données de WGS commune développée par l'EFSA et l'ECDC.

Conclusion

Dans cet avis, le Comité scientifique a situé l'utilisation du WGS pour la détection des foyers de toxiinfection alimentaires et l'évaluation des risques bactériens. Le Comité scientifique a également réfléchi à la mise en œuvre du WGS dans le contexte belge. À l'avenir, le WGS deviendra la méthode privilégiée pour les enquêtes sur la sécurité alimentaire en matière de risque bactérien, en raison de son pouvoir discriminatoire élevé et de la disparition au niveau international de diverses méthodes de typage plus anciennes. Bien que les méthodes WGS et les pipelines d'analyse des données soient encore en constante évolution et amélioration, le WGS est prêt à être utilisé dans les enquêtes épidémiologiques de routine et les activités de surveillance. Le Comité scientifique formule plusieurs recommandations concernant la mise en œuvre du WGS dans le contexte belge. Pour faciliter la transition vers le WGS pour l'analyse des isolats alimentaires, y compris la surveillance de la RAM, une période de transition peut être mise en place. Cela laisse aux laboratoires le temps d'acquérir de l'expérience et de préparer les infrastructures nécessaires. Le Comité scientifique conseille à l'AFSCA de passer (progressivement) au WGS pour l'analyse des isolats alimentaires.

Cependant, en dépit des avantages du WGS, certaines limites doivent encore être prises en compte pour une mise en œuvre systématique et uniforme. Des efforts doivent être faits pour valider la méthodologie de WGS et pour faciliter le partage des données. Dans les enquêtes des foyers épidémiques, il est recommandé que les résultats du WGS relatifs à la comparaison des souches soient interprétés par une équipe multidisciplinaire (microbiologistes, biologistes moléculaires, bioinformaticiens, épidémiologistes) disposant d'une expertise suffisante. Il est également recommandé que, lors du WGS pour le sous-typage des souches dans le cadre d’une enquête des foyers épidémiques, des méthodes de WGS et des outils bioinformatiques validés ou reconnus au niveau international soient utilisés et interprétés en fonction de la clonalité de l'agent pathogène considéré. En outre, les preuves épidémiologiques et les métadonnées sur les souches doivent être prises en compte. Ces métadonnées comprennent des caractéristiques telles que les données de géolocalisation, la source d'isolement, la date de collecte, l'organisation effectuant la collecte, les noms des échantillons et des souches. Il est recommandé d'être vigilant quant à l'interprétation et la communication correctes des responsabilités des différents acteurs (autorité compétente, exploitants du secteur alimentaire, consommateurs) en cas de foyers. À cet égard, il est important de faire savoir que le risque zéro en matière de sécurité alimentaire bactérienne n'existe pas.

Par ailleurs, le Comité scientifique émet plusieurs recommandations. On trouvera un glossaire en Annexe 2.

Enfin, l’Annexe 3 comprend des réponses du Comité scientifique aux remarques formulées lors de la consultation ouverte. Ces remarques sont exclusivement de la FEVIA, Fédération de l’industrie alimentaire belge.

Remarque sur des considérations pratiques et technologiques

Fevia craint que si le WGS devient à terme «la technique standard» pour l'identification des isolats, cela ne soit restrictif pour la mise en œuvre pratique des contrôles. Puisque le WGS, comme d'autres techniques, se définit par ses avantages et inconvénients techniques. En excluant les autres techniques disponibles, nous perdrions les avantages de ces techniques.

Comité scientifique auprès de l’AFSCA

Comme indiqué dans l'avis, il est probable qu'à l'avenir, le WGS devienne la méthode privilégiée pour les enquêtes sur la sécurité alimentaire en matière de risque bactérien, en raison de son pouvoir discriminatoire élevé et de la disparition au niveau international de diverses méthodes de typage plus anciennes. Toutefois, les méthodes de typage moléculaire non WGS peuvent encore s'avérer précieuses. Par exemple, pour effectuer un premier tri afin de déterminer un sous-ensemble de souches d'intérêt pour les analyses WGS. Le Comité Scientifique est d'avis que la technique la plus appropriée doit être choisie en fonction de l'objectif poursuivi.

Remarques économiques-financières

Si l'on décide maintenant de passer (généralement) au WGS et si l'on souhaite conserver le nombre d'échantillons prélevés à l'aide des techniques d'analyse traditionnelles pour la surveillance de l'environnement, les coûts pour les entreprises alimentaires augmenteront considérablement. Tout coût supplémentaire constitue une menace pour la position concurrentielle des entreprises belges.

Fevia craint également que si le coût du WGS devient trop élevé, certains opérateurs choisissent de réduire le nombre de noms d'échantillons pour réduire les coûts. Ce ne serait pas une évolution favorable pour la sécurité alimentaire.

Comité scientifique auprès de l’AFSCA

Cet avis a mis en évidence les avantages et les inconvénients du WGS. Il n'est pas du ressort du Comité scientifique de prendre une décision concernant le passage au WGS. Le Comité scientifique est d'avis que la technique la plus appropriée doit être choisie en fonction de l'objectif poursuivi.

NB: On trouvera en France sur la Plateforme de surveillance de la chaîne alimentaire un article sur le Whole Genome Sequencing.

Aux lecteurs du blog

Grâce à la revue PROCESS Alimentaire, vous n'avez plus accès aux 10 052 articles initialement publiés par mes soins de 2009 à 2017 sur le lien suivant, http://amgar.blog.processalimentaire.com/. Triste histoire de sous ...