Création de cocktails de phages efficaces pour la maîtrise des pathogènes

Les effets de la maîtrise des pathogènes par différentes combinaisons de phages.

«Création de cocktails de phages efficaces pour la maîtrise des pathogènes», source commentaires des éditeurs de la revue Applied and Environmental Microbiology. 

Li et al. (e02323-21) ont créé des mutation, chez le pathogène du poisson Vibrio alginolyticus qui confèrent une résistance aux infections à un phage unique. Les cellules résistantes ont été utilisées pour sélectionner au hasard des phages avec différentes stratégies d'infection. Le cocktail de phages a supprimé la résistance de l'hôte, ce qui rend cette méthode utile pour développer des thérapies efficaces par des phage. 

«Une nouvelle méthode pour créer des cocktails de phages efficaces via l'utilisation de bactéries résistantes aux phages», source article paru dans Applied and Environmental Microbiology.

Résumé

La mutation antiphage rapide de pathogènes est un grand défi souvent rencontré dans l'application des phages dans l'aquaculture, l'élevage et la prévention des maladies humaines. Un cocktail composé de phages avec différentes stratégies d'infection peut mieux supprimer la résistance aux antiphages des pathogènes. Cependant, la sélection aléatoire de phages avec différentes stratégies d'infection prend du temps et demande beaucoup de travail. Ici, nous avons vérifié que l'utilisation d'un pathogène résistant évoluait rapidement sous une infection à un seul phage, car le nouvel hôte peut facilement obtenir des phages avec différentes stratégies d'infection. Nous avons isolé au hasard deux phages lytiques (c'est-à-dire Va1 et Va2) qui infectent le pathogène opportuniste Vibrio alginolyticus. Qu'ils aient été utilisés seuls ou en combinaison, le pathogène a facilement acquis une résistance. En utilisant un pathogène muté résistant à Va1 comme nouvel hôte, un troisième phage lytique Va3 a été isolé. Ces trois phages ont un cycle d'infection et une capacité lytique similaires, mais des morphologies et des informations génomiques assez différentes. Notamment, le phage Va3 est un phage jumbo contenant un génome plus grand et plus complexe (240 kb) que Va1 et Va2. De plus, les 34 ARNt et plusieurs gènes codant pour les protéines de liaison aux récepteurs et les protéines de synthèse NAD+ dans le génome Va3 impliquaient sa stratégie d'infection assez différente de celle de Va1 et Va2. Bien que le pathogène de type sauvage puisse encore développer facilement une résistance sous une infection à un seul phage par Va3, lorsque Va3 a été utilisé en combinaison avec Va1 et Va2, la résistance au pathogène a été fortement supprimée. Cette étude fournit une nouvelle approche pour l'isolement rapide des phages avec différentes stratégies d'infection, ce qui sera très bénéfique lors de la conception de cocktails de phages efficaces.

Importance

La mutation antiphage rapide de pathogènes est un grand défi souvent rencontré en phagothérapie. L'utilisation d'un cocktail composé de phages avec différentes stratégies d'infection permet de mieux pallier ce problème. Cependant, la sélection aléatoire de phages avec différentes stratégies d'infection prend du temps et demande beaucoup de travail. Pour résoudre ce problème, nous avons développé une méthode pour obtenir efficacement des phages avec des stratégies d'infection disparates. L'astuce consiste à utiliser les caractéristiques des bactéries pathogènes susceptibles de développer une résistance à l'infection par un seul phage pour obtenir rapidement le variant antiphage du pathogène. L'utilisation de ce variant antiphage comme hôte permet d'isoler efficacement d'autres phages avec différentes stratégies d'infection. Nous avons également vérifié la fiabilité de cette méthode en démontrant les effets idéaux de contrôle des phages sur deux pathogènes et ainsi révélé son importance potentielle dans le développement de thérapies par les phages.

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