La lumière bleue antimicrobienne peut-elle contribuer au développement de résistances ?

Un criblage de 4 000 mutants monogéniques de E. coli a révélé 64 gènes protecteurs de la lumière bleue pouvant être impliqués dans la tolérance ou la résistance au traitement par la lumière. En savoir plus dans cette étude parue dans Microbiology Spectrum, une revue de l’ASM, «Can antimicrobial blue light contribute to resistance development? Genome-wide analysis revealed aBL (antimicrobial blue light)-protective genes in Escherichia coli».

Can antimicrobial blue light (aBL) contribute to resistance development? A screen of 4,000 single-gene E. coli mutants revealed 64 aBL-protective genes that may be involved in tolerance or resistance to the light treatment. Learn more in @JournalSpectrum: https://t.co/vdYzoiZoZ0 pic.twitter.com/aBEJr4NUer

— ASM (@ASMicrobiology) December 22, 2023

Le blog vous avait proposé deux article sur la lumière bleue,

- Inactivation de Listeria monocytogenes par exposition à la lumière bleue à différentes longueurs d'onde et sur différents matériaux

- La lumière bleue en tant que stratégie pour améliorer la sécurité alimentaire en réduisant la contamination par L. monocytogenes dans les environnements de production alimentaire

Les maladies infectieuses d’origine alimentaire propagent la résistance aux antibiotiques

«Les maladies infectieuses d’origine alimentaire propagent la résistance aux antibiotiques», source communiqué de la Michigan State University.

Une recherche de la Michigan State University montre que de nombreuses souches d'un agent pathogène d'origine alimentaire portent et partagent des gènes de résistance aux antibiotiques au Michigan

En collaboration avec le Michigan Department of Health and Human Services (MDHHS), des chercheurs de la Michigan State University (MSU) ont montré que des gènes de résistance aux antibiotiques sont répandus dans la bactérie Campylobacter jejuni, l'une des principales causes de maladies d'origine alimentaire.

L'équipe a découvert que plus de la moitié de C. jejuni, isolés chez des patients du Michigan, sont génétiquement protégés contre au moins un antibiotique utilisé pour lutter contre les infections bactériennes. L'étude complète de l’équipe est publié dans la revue Microbial Genomics.

«Nous savons que ces agents pathogènes existent depuis toujours, mais l'utilisation d'outils plus sophistiqués de séquençage du génome nous permet de les examiner différemment», a dit Shannon Manning, responsable du projet et professeur à la MSU Research Foundation au Département de microbiologie et de génétique moléculaire. «Nous avons découvert que les génomes sont extrêmement diversifiés et contiennent de nombreux gènes capables de les protéger contre de nombreux antibiotiques.»

L’article de l’équipe fournit des informations techniques précieuses aux épidémiologistes, aux agents de santé et à d’autres spécialistes, mais Manning a également souligné ce que les découvertes de l’équipe signifient pour la personne lambda.

Bien que la plupart des adultes en bonne santé puissent combattre ces microbes sans antibiotique, il y a des personnes pour lesquelles C. jejuni présente une préoccupation sérieuse. Les infections peuvent entraîner une hospitalisation, des complications auto-immunes et neurologiques, une invalidité à long terme, voire la mort.

Comprendre l’étendue de la résistance aux antibiotiques chez cette espèce, ainsi que les antibiotiques auxquels les différentes souches sont résistantes, peut aider les patients à bénéficier plus tôt de meilleurs plans de traitement.

«Si nous connaissons le type de gènes de résistance aux antibiotiques que possède Campylobacter jejuni, alors nous savons quels antibiotiques ne pas administrer à un patient», a dit Manning. Cela peut conduire à de meilleurs résultats pour les patients et à des séjours hospitaliers plus courts.

Cette découverte a également des implications plus larges. Une fois que des personnes ont combattu une infection et que l’agent pathogène a été tué, avec ou sans antibiotique, ses gènes peuvent persister, y compris ceux qui confèrent une résistance aux antibiotiques. D’autres microbes peuvent alors capter ces gènes, les intégrer dans leur propre génome et acquérir une résistance.

«C’est vraiment important. Les pathogènes d’origine alimentaire sont omniprésents. On les trouve dans les aliments que nous consommons, mais aussi dans les animaux et les environnements avec lesquels nous sommes régulièrement en contact», a dit Manning. «S’ils sont porteurs de gènes de résistance, non seulement ils peuvent nous rendre malades, mais ils peuvent aussi facilement transférer ces gènes à d’autres bactéries.»

Cela souligne l'importance de l'hygiène et de la sécurité des aliments, a dit Manning, notamment en évitant la contamination croisée avec d'autres aliments et des surfaces avant cuisson.

L’analyse génétique de l’équipe a également permis aux chercheurs d’identifier l’hôte ou la source de souches spécifiques. Autrement dit, ils pourraient prédire si les bactéries provenaient d’animaux spécifiques ou s’il s’agissait de généralistes que l’on trouve couramment chez plusieurs hôtes.

«Lorsque nous avons effectué cette analyse génomique, nous avons constaté que la plupart des patients du Michigan étaient infectés par des souches liées à des hôtes poulets ou bovins», a dit Manning. Les infections étaient également plus susceptibles de se produire dans les zones rurales, a découvert l'équipe, ce qui suggère que l'exposition à ces animaux et à leur environnement pourrait être importante à surveiller et potentiellement à contrôler.

Se concentrer sur le Michigan et travailler avec des hôpitaux de tout l’État a également permis aux chercheurs de révéler des informations plus granulaires et locales. En étudiant les 214 souches récupérées sur de vrais patients, les chercheurs ont observé des tendances spécifiques au Michigan qui autrement seraient passées inaperçues.

Bien que le Centers for Disease Control and Prevention exploitent un réseau national de surveillance des agents pathogènes d'origine alimentaire, de nombreux États, dont le Michigan, ne font pas partie de ce système.

«Nous avons des facteurs écologiques et agricoles uniques au Michigan qui peuvent avoir un impact sur la façon dont ces agents pathogènes survivent et prolifèrent chez certains hôtes et environnements», a dit Manning, dont l'équipe étudie également d'autres contributeurs majeurs aux maladies d'origine alimentaire, notamment E. coli, Shigella et Salmonella.

«Si vous ne les recherchez pas et ne les évaluez pas, vous ne pourrez pas identifier les facteurs les plus importants pour les infections et la résistance aux antibiotiques ni définir en quoi le Michigan diffère des autres régions», a-t-elle dit.

Cette évaluation est, en partie, l’objectif du Michigan Sequencing Academic Partnership for Public Health Innovation and Response, ou MI-SAPPHIRE, une subvention que le MDHHS a accordée à l’équipe de Manning l’année dernière. Le programme MI-SAPPHIRE est également soutenu par le CDC.

Cette subvention a été cruciale pour pousser le projet jusqu'à la ligne d'arrivée, a dit Manning, bien que l'équipe y travaille depuis des années par le biais du Enterics Research Investigational Network soutenu par le National Institutes of Health.

Des chiens et des chats partagent des bactéries résistantes et des gènes de résistance avec leurs propriétaires, selon une étude

«Des chiens et des chats partagent des bactéries résistantes et des gènes de résistance avec leurs propriétaires, selon une étude», source CIDRAP News. 

Une étude observationnelle qui sera présentée plus tard ce mois-ci à l’European Congress of Clinical Microbiology and Infectious Diseases (ECCMID) suggère qu'un contact étroit avec des animaux de compagnie pourrait entraîner le partage de bactéries multirésistantes et de gènes de résistance.

D l'étude, des chercheurs de l'Université de Lisbonne au Portugal et du Royal Veterinary College ont prélevé des échantillons fécaux d'animaux de compagnie sains (ACs, en particulier des chiens et des chats) et de leurs propriétaires dans 41 foyers domestiques au Portugal et 42 foyers domestiques au Royaume-Uni à des intervalles mensuels. pendant 4 mois.

Ils ont examiné des échantillons fécaux pour les entérobactéries résistantes aux carbapénèmes ou Acinetobacter spp. et pour les gènes des bêta-lactamaseq à spectre étendu (BLSE) ou d'AMPc à médiation plasmidique (pAMPc).

Aucune entérobactérie ou Acinetobacter résistante aux carbapénèmes n'a été retrouvée, mais 15 des 103 ACs (14,6%) et 15 des 112 humains (13,2%) hébergeaient des entérobactéries productrices de BLSE/pAMPc (BLSE-E). Parmi ceux-ci, 7 ACs (6 au Portugal et un au Royaume-Uni) et 5 membres du ménage (4 au Portugal et 1 au Royaume-Uni) étaient porteurs d'au moins une souche multirésistante.

Dans quatre foyers domestiques portugais, les gènes de résistance BLSE/pAMPc retrouvés chez les animaux de compagnie correspondaient à ceux des échantillons de selles de leur propriétaire. Dans trois de ces ménages, les gènes de résistance appariés n'ont été récupérés qu'à un moment donné, mais dans un foyer domestique, le partage de souches a été noté à deux moments consécutifs, suggérant une colonisation persistante des bactéries partagées au sein du foyer.

De plus, dans deux des foyers domestiques, les microbes des animaux de compagnie correspondaient aux souches de Escherichia coli dans l'échantillon de selles de leur propriétaire, mais dans les deux autres, il n'y avait aucune preuve de partage de bactéries.

«Bien que le niveau de partage des foyers domestiques que nous avons étudiés soit faible, les porteurs sains peuvent répandre des bactéries dans leur environnement pendant des mois, et ils peuvent être une source d'infection pour d'autres personnes et animaux plus vulnérables tels que les personnes âgées et les femmes enceintes», a dit le co-auteur de l'étude, Juliana Menezes de l'Université de Lisbonne, a dans un communiqué de presse de l’ECCMID.

«Nos résultats renforcent la nécessité pour les personnes de pratiquer une bonne hygiène autour de leurs animaux de compagnie et de réduire l'utilisation d'antibiotiques inutiles chez les animaux de compagnie et les humains.»

Aux lecteurs du blog

Je suis en conflit depuis plusieurs années avec la revue PROCESS Alimentaire pour une triste question d’argent qui permettrait de récupérer et de diffuser correctement les 10 052 articles initialement publiés gracieusement par mes soins de 2009 à 2017 sur le blog de la revue, alors qu’elle a bénéficié de la manne de la publicité faite lors de la diffusion de ces articles. Le départ du blog de la revue a été strictement motivé par un manque de réactivité dans la maintenance du blog, la visibilité de celui-ci devenant quasi nulle. J’accuse la direction de la revue de fuir ses responsabilités et le but de ce message est de leur dire toute ma colère. Elle ne veut pas céder, moi non plus, et je lui offre ainsi une publicité gratuite.

Gènes de résistance, augmentation de la multirésistance chez E coli provenant d'animaux destinés à l'alimentation

«Gènes de résistance, augmentation de la multirésistance chez E. coli provenant d'animaux destinés à l'alimentation», source CIDRAP News.

Dans une étude publiée dans le Journal of Antimicrobial Chemotherapy, une équipe de chercheurs suisses a découvert que la prévalence des gènes de résistance aux antimicrobiens (ARGs pour antimicrobial resistance genes) et de la multirésistance aux médicaments (MDR pour multidrug resistance) chez Escherichia coli obtenus à partir d'animaux producteurs d'aliments est en augmentation depuis 1980.

Pour l'étude, des chercheurs de l'Institut suisse de biologie intégrative et de l'Institut des décisions environnementales ont récupéré 7 632 génomes de E. coli de volailles, de bovins et de porcs à partir de bases de données publiques et les ont analysés pour les ARGs. Ils ont ensuite comparé les tendances de résistance déduites des données génomiques avec les tendances signalées par les systèmes de surveillance phénotypique aux États-Unis et en Europe. Les génomes provenaient principalement des États-Unis (63,4%), suivis de l'Europe (17,3%), de l'Asie (13,2%), de l'Afrique (1,7%), de l'Amérique centrale et du Sud (1,7%) et de l'Océanie (1,2%).

L'analyse a montré une augmentation de la multirésistance aux médicaments (MDR) au fil du temps. En 1980, les génomes de E. coli hébergeaient, en moyenne, des gènes conférant une résistance à 1,69 classe d'antimicrobiens chez le porc, 1,41 chez le porc et 1 chez le bovin. En 2018, les taux de MDR ont augmenté de 1,6 fois, les génomes de E. coli hébergeant en moyenne des gènes conférant une résistance à 2,65 classes d'antimicrobiens chez les porcs, 2,22 chez les volailles et 1,58 chez les bovins.

Les niveaux de résistance les plus élevés ont été observés pour les tétracyclines (42,2% à 69,1%), les pénicillines (19,4% à 47,5%) et la streptomycine (28,6% à 56,6%). Les tendances étaient cohérentes avec les tendances de résistance signalées par les programmes internationaux de surveillance phénotypique.

Parmi les ARGs spécifiques dans lesquels une augmentation a été observée, il y avait le gène de la céphalosporine à spectre étendu bla_cmy-2, ce qui est remarquable car les antibiotiques de la famille des bêta-lactamines à spectre étendu ne sont pas approuvés pour une utilisation comme stimulateurs de croissance en Europe ou aux États-Unis. Les auteurs de l'étude affirment que la présence de cet ARG pourrait être liée à l'utilisation de ces antimicrobiens chez les animaux producteurs d'aliments avant leur interdiction ou à la co-sélection avec d'autres gènes de résistance.

«En outre, l'augmentation de bla_CMY-2 est préoccupante car ce gène a été communément identifié dans des plasmides qui pourraient faciliter sa dissémination chez les animaux destinés à l'alimentation», écrivent-ils.

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 ...

Un système CRISPR/Cas9, capable d'éliminer le gène mcr-1 chromosomique et plasmidique, a le potentiel de servir d'approche thérapeutique pour contrôler la propagation des gènes de résistance mcr-1

Une étude parue dans Antimicrobial Agents and Chemotherapy a pour titre un système CRISPR/Cas9 associé au transposon élimine spécifiquement le gène mcr-1 chromosomique et plasmidique chez Escherichia coli.

Selon Wikipédia, Un élément transposable, appelé aussi transposon ou gène sauteur est une séquence d'ADN capable de se déplacer de manière autonome dans un génome, par un mécanisme appelé transposition.

Un système CRISPR/Cas9, capable d'éliminer le gène mcr-1 chromosomique et plasmidique (gène de résistance à la colistine), a le potentiel de servir d'approche thérapeutique pour contrôler la propagation des gènes de résistance mcr-1.

La colistine, un antibiotique de la famille des polymyxines, fait partie des molécules de derniers recours potentiellement utilisables pour le traitement des patients infectés par des souches d’entérobactéries productrices de carbapénèmases qui peuvent être responsables d’impasses thérapeutiques puisque ces souches sont multirésistantes aux antibiotiques.

Résumé

La propagation mondiale des bactéries résistantes aux antimicrobiens est l'une des menaces les plus graves pour la santé publique. L'émergence du gène mcr-1 a constitué une menace considérable pour les médicaments antimicrobiens car il désactive un antibiotique de dernier recours, la colistine. Il y a eu des articles concernant la mobilisation du gène mcr-1 facilitée par le transposon Tn6330 formé par ISApl1 et une dispersion rapide médiée parmi les espèces d'entérobactéries.

Ici, nous avons développé un système CRISPR/Cas9 flanqué d'ISApl1 dans un plasmide suicide capable d'exercer une guérison spécifique à la séquence contre le plasmide portant mcr-1 et de tuer la souche avec mcr-1 chromosomique. Le système CRISPR/Cas9 transporté par ISApl1 a soit restauré la sensibilité à la colistine dans les souches avec mcr-1 d'origine plasmidique, soit directement éradiqué les bactéries hébergeant mcr-1 d'origine chromosomique en introduisant un CRISPR/Cas9 exogène ciblant le gène mcr-1. Cette méthode est très efficace pour éliminer le gène mcr-1 de Escherichia coli, resensibilisant ainsi ces souches à la colistine. Les autres résultats ont démontré qu'il conférait aux bactéries réceptrices une immunité contre l'acquisition du mcr-1 exogène contenant le plasmide. Les données de la présente étude ont mis en évidence le potentiel du système CRISPR/Cas9 associé au transposon à servir d'approche thérapeutique pour contrôler la dissémination de la résistance à mcr-1 parmi les pathogènes cliniques.

Avis aux lecteurs du blog

L’ancien site Internet du blog qui était hébergé par la revue PROCESS Alimentaire n'est plus opérationnel avec ce lien https://amgar.blog.processalimentaire.com/

La sensibilisation à la résistance aux antimicrobiens augmente mais reste faible au Royaume-Uni

«La sensibilisation à la résistance aux antimicrobiens augmente mais reste faible au Royaume-Uni», source article de Joe Whitworth le 7 septembre 2021 dans Food Safety News.

Les connaissances du public sur la résistance aux antimicrobiens (RAM) ont augmenté au Royaume-Uni au cours des dernières années, mais sont encore faibles, selon une enquête.

Un sondage auprès des consommateurs a été réalisé en 2016 et 2019 et renouvelé en juillet de 2021. Un échantillon de 2 555 résidents britanniques âgés de 16 à 75 ans a participé aux travaux commandés par la Food Standards Agency (FSA), soit plus qu'en 2016 et 2019.

Environ un quart des personnes interrogées avaient entendu parler du terme résistance aux antimicrobiens, contre 16% en 2016, mais la connaissance de l'acronyme «RAM» est restée inchangée à 11%. Plus de personnes connaissaient les mots «superbugs» ou «résistance aux antibiotiques» à environ 70 pour cent.

Les répondants plus jeunes sont plus susceptibles d'avoir entendu parler de «résistance aux antimicrobiens» et de «RAM» que les personnes plus âgées.

Sur les 2 134 répondants qui avaient entendu parler de «résistance aux antimicrobiens» ou de «résistance aux antibiotiques», plus de la moitié n'ont pas pu répondre lorsqu'on leur a demandé quelle était la différence entre les deux termes. Parmi ceux qui pouvaient répondre, beaucoup ont lutté avec les différences ou ont fourni une définition d'un des termes seulement. La résistance aux antibiotiques est un type de résistance aux antimicrobiens.

Points de préoccupation

Les niveaux de préoccupation concernant la «résistance aux antimicrobiens au sein de la chaîne alimentaire» étaient de 59%, en hausse modérée par rapport aux 55% en 2019, mais en baisse par rapport aux 62% en 2016.

Après avoir reçu une description de la RAM, plus de la moitié ont estimé que la «surutilisation des antimicrobiens et des antibiotiques par les médecins et les patients» a contribué à une augmentation des infections humaines par des bactéries résistantes aux antimicrobiens et antibiotiques. Un peu moins de la moitié ont cité la surutilisation en médecine vétérinaire.

Lorsqu'on leur a donné des informations sur la résistance aux antibiotiques, 70 pour cent ont déclaré qu'ils étaient préoccupés par «la résistance aux antimicrobiens et antibiotiques des personnes prenant trop d'antibiotiques».

Les gens étaient légèrement moins préoccupés par le risque de résistance aux antimicrobiens des aliments importés de l'UE ou produits au Royaume-Uni que par des aliments provenant de pays non membres de l'UE. Cependant, cette différence est également observée dans les questions sur les intoxications alimentaires, suggérant des préoccupations générales sur la sécurité des aliments provenant d'autres pays, plutôt que des préoccupations spécifiques concernant la RAM.

Les répondants étaient les plus susceptibles de choisir «bien cuire les aliments» et «se laver les mains avant de commencer à préparer ou à cuisiner», comme éléments susceptibles de protéger contre la propagation de la RAM.

Dans une liste, les gens ont principalement choisi la volaille ou la viande rouge comme sources de RAM, suivies des œufs, des produits laitiers et des produits de la mer.

Traitement thermique et gènes de la RAM

Un autre projet a examiné l'impact de la cuisson sur les gènes de résistance aux antimicrobiens et a découvert un manque de preuves pour déterminer s'il y avait un risque pour la santé humaine.

Il a été découvert que les bactéries avec une RAM ne sont pas plus résistantes à la chaleur que les bactéries non RAM. Ainsi, une cuisson à 70°C pendant deux minutes ou l'équivalent devrait être suffisante pour tuer les bactéries avec une RAM qui peuvent se trouver dans les aliments.

Des études identifiées ont fourni des preuves que les gènes de RAM persistent dans les aliments cuits après des traitements thermiques, mais ils peuvent ne pas être fonctionnels. Les preuves limitées suggèrent qu'un traitement thermique efficace pour éliminer les bactéries peut ne pas être suffisant pour détruire les gènes de résistance aux antimicrobiens.

Sur 53 publications identifiées entre 1990 et mai 2021, seules quatre ont étudié l'impact des traitements thermiques sur les gènes de RAM.

Aucun d'entre eux n'a démontré si les gènes des bactéries avec une RAM traitées thermiquement pouvaient être absorbés par d'autres bactéries vivantes dans l'intestin humain après ingestion.

Il existe également peu de preuves et des lacunes dans les connaissances sur l'impact des traitements thermiques sublétaux sur les bactéries et les gènes de résistance aux antimicrobiens et sur les différentes méthodes de cuisson domestiques ou de restauration.

Des scientifiques du partenariat TEC (Grimsby Institute) et des universités de Lincoln et de Liverpool ont recommandé des recherches supplémentaires pour fournir des preuves d'une évaluation des risques liés au transfert de gènes de résistance aux antimicrobiens des aliments traités thermiquement aux bactéries dans d'autres matrices.

Enfin, la FSA a commandé une enquête sur les bactéries avec une RAM dans la viande d'agneau et de dinde au détail pour voir si elles présentent un risque pour la santé publique et pour permettre le suivi des tendances au fil du temps.

Le travail consiste à collecter 200 échantillons d'agneau et 200 de dinde en vente au détail au Royaume-Uni d'octobre à janvier 2021. Les résultats sont attendus début 2022. Il s'agit d'une extension d'une enquête harmonisée de l'UE sur E. coli avec une RAM dans les viandes vendues au détail.

L'analyse nécessitera l'isolement et l'enrichissement de E. coli à partir de tous les échantillons de viande, avant de tester la RAM, les bêta-lactamases à spectre étendu (BLSE), l'AmpC et les E. coli producteurs de carbapénémases. L'analyse de la résistance à la colistine et des gènes mcr résistants à la colistine sera incluse, ainsi que des tests pour la RAM chez Campylobacter dans les dindes.

Avis aux lecteurs

Voici une liste des rappels du 7 septembre 2021, 3 produits alimentaires.

- oxyde d’éthylène: 3

Comparaison du nombre d'agents pathogènes dans les composts de jardin et commerciaux

«Comparaison du nombre d'agents pathogènes dans les composts de jardin et commerciaux», source communiqué de Carl R. Woese Institute for Genomic Biology, University of Illinois à Urbana-Champaign.

Le compost, une matière organique ajoutée au sol pour aider les plantes à pousser, est largement utilisé par les jardiniers car il améliore la santé du sol et réduit la quantité de déchets organiques dans les décharges. Bien que plusieurs études se soient penchées sur les composts commerciaux, très peu ont étudié des échantillons de compost de jardin. Dans une nouvelle étude, des chercheurs ont mesuré le nombre d'agents pathogènes dans les deux types de compost.

«La principale différence entre le compost de jardin et le compost commercial est la composition. Le compost de jardin est fabriqué à partir de matières issues de plantes comme les restes de légumes et le marc de café, car les didacticiels en ligne les recommandent. De plus, les matières d'origine animale sont plus difficiles à composter. D'un autre côté, de nombreux composts commerciaux sont fabriqués à partir de fumier de ferme», a dit Yuqing Mao, une étudiante au laboratoire d’Helen Nguyen.

Quelle que soit la source, le processus de compostage élimine généralement, mais pas toujours, les agents pathogènes car il implique plusieurs étapes de chaleur élevée. «Certains agents pathogènes peuvent survivre, soit parce qu'ils sont résistants à la chaleur, soit parce qu'ils sont introduits à un stade ultérieur», a déclaré Mao.

Les chercheurs ont collecté des échantillons de compost de jardin auprès de deux jardiniers d'Urbana-Champaign et ont utilisé six types de compost commercial, achetés au supermarché. Ils ont également utilisé deux échantillons témoins : un sol qui n'a jamais été traité avec du compost et un compost immature, qui n'a pas subi le traitement à haute température. Ils ont extrait des échantillons d'ADN et utilisé la qPCR pour identifier et mesurer l'abondance de gènes spécifiques.

«Nous avons examiné les agents pathogènes d'origine aérienne et alimentaire. Les personnes sont généralement plus préoccupées par ces derniers car ils utilisent le compost pour faire pousser des légumes», a dit Mao. Les chercheurs ont examiné les agents pathogènes d'origine alimentaire Escherichia coli et Salmonella enterica et les agents pathogènes aéroportés Mycobacterium spp., Legionella pneumophila et Pseudomonas aeruginosa. Étant donné que les bactéries ont de très longues séquences d'ADN, l'étude s'est concentrée sur des marqueurs génétiques, des gènes uniques à chaque organisme.

«Nous n'avons trouvé aucune Salmonella dans nos échantillons et E. coli n'était présent que dans l'échantillon de compost immature, ce qui signifie que si le compost est fait correctement, il est peu probable qu'il soit contaminé par des agents pathogènes d'origine alimentaire», a dit Mao. «D'un autre côté, nous avons constaté que L. pneumophilia était présent dans quatre des échantillons commerciaux mais pas dans les autres échantillons. Les deux autres agents pathogènes en suspension dans l'air ont été retrouvés dans des échantillons de compost de jardin et commercial.»

Malheureusement, la méthode qPCR ne permet pas de faire la distinction entre les pathogènes vivants et morts. Les chercheurs espèrent pouvoir améliorer la méthode pour détecter uniquement les cellules viables afin de mieux évaluer la menace pour l'homme. De plus, ils aimeraient étudier plus d'échantillons pour valider leurs conclusions.

Le groupe a également examiné le nombre de gènes de résistance aux antibiotiques dans les échantillons. Les communautés bactériennes qui ont des fréquences plus élevées de ces gènes sont plus susceptibles de les propager, ce qui entraîne un problème dangereux. «Dans l'ensemble, les échantillons de compost immatures ont la plus grande abondance de gènes de résistance aux antibiotiques, ce qui indique que la chaleur élevée pendant le compostage peut dégrader certains de ces gènes», a dit Mao.

On ne sait pas exactement comment les agents pathogènes en suspension dans l'air se retrouvent dans les échantillons de compost. Les chercheurs tentent désormais de mieux comprendre la source de la contamination afin de contribuer à protéger les jardiniers. «Nous voulons également examiner quelles conditions de compostage fonctionnent le mieux pour éliminer ces agents pathogènes et les gènes de résistance aux antibiotiques» a dit Helen Nguyen (IGOH), professeur en génie civil et environnemental.

Mao a préparé un ensemble de directives pour les jardiniers qui souhaitent utiliser le compostage de fumier animal, qui peuvent être trouvés ici.

L'article «Quantification of pathogens and antibiotic resistance genes in backyard and commercial compost» a été publié dans Science of The Total Environment. Neslihan Akdeniz, professeur en génie agricole et biologique, est co-auteur de l'article et a apporté son expertise en matière de compostage avec du fumier de bétail.

L’étude a été financée par l'Institute for Sustainability, Energy, and Environment de l'Université de l'Illinois Urbana-Champaign, le National Institute of Food and Agriculture, l'Environmental Protection Agency et l’USDA.

De la persistance de Listeria monocytogenes dans les exploitations laitières

Voici le résumé d’un article paru dans mSphere qui a pour titre, Des éléments mobiles soutiennent la persistance de Listeria monocytogenes dans les exploitations laitières et hébergent des gènes de résistance aux métaux lourds et à la bacitracine. L’article est disponible en accès libre.

Résumé

Listeria monocytogenes est un agent pathogène d'origine alimentaire et un saprophyte environnemental résilient. Les exploitations laitières sont un réservoir de L. monocytogenes, et les souches peuvent persister dans les exploitations pendant des années. Ici, nous avons séquencé des génomes de 250 isolats de L. monocytogenes pour étudier la persistance et les éléments génétiques mobiles des souches de Listeria vivant dans les exploitations laitières. Nous avons effectué une analyse phylogénomique basée sur le polymorphisme mononucléotidique (SNP) afin d’identifier 14 clades monophylétiques de L. monocytogenes persistants dans les exploitations pendant ≥6 mois. Nous avons constaté que les prophages et autres éléments génétiques mobiles étaient, en moyenne, plus nombreux parmi les isolats des clades persistants que non persistants, et nous avons démontré que les gènes de résistance à la bacitracine, à l'arsenic et au cadmium étaient significativement plus répandus parmi les isolats des clades persistants que non persistants. Nous avons identifié une diversité d'éléments mobiles parmi les 250 isolats d’exploitations laitières, dont trois nouveaux plasmides, trois nouveaux transposons et un nouveau prophage abritant des gènes de résistance au cadmium. Plusieurs des éléments mobiles que nous avons identifiés chez Listeria étaient identiques aux éléments mobiles des entérocoques, ce qui indique un transfert récent entre ces genres. Grâce à une étude d'association à l'échelle du génome, nous avons découvert que trois systèmes de défense putatifs contre les prophages et les plasmides envahissants étaient négativement associés à la persistance dans les exploitations laitières. Nos résultats suggèrent que les éléments mobiles soutiennent la persistance de L. monocytogenes dans les exploitations laitières et que L. monocytogenes habitant l'agroécosystème est un réservoir potentiel d'éléments mobiles qui peuvent se propager à l'industrie alimentaire.

Importance

Les matières premières d'origine animale sont une source importante de L. monocytogenes dans l'industrie alimentaire. La connaissance des facteurs contribuant à la transmission et à la persistance de l'agent pathogène dans les exploitations laitières est essentielle pour concevoir des stratégies efficaces contre la propagation de l'agent pathogène de la ferme à l'assiette. De plus en plus de preuves suggèrent que les éléments génétiques mobiles soutiennent l'adaptation et la persistance de L. monocytogenes dans l'industrie alimentaire, car ces éléments contribuent à la diffusion de gènes codant pour des phénotypes favorables, tels que la résilience contre les biocides. La compréhension du rôle des exploitations agricoles en tant que réservoir potentiel de ces éléments est nécessaire pour gérer la transmission des éléments mobiles à travers la chaîne alimentaire. Étant donné que L. monocytogenes cohabite dans l'écosystème de l’exploitation laitière avec une diversité des autres espèces bactériennes, il est important d'évaluer le degré d'échange d'éléments génétiques entre Listeria et d'autres espèces, car de tels échanges peuvent contribuer à l'apparition de nouveaux phénotypes de résistance.

Des centaines de gènes résistants aux antibiotiques retrouvés dans le tractus gastro-intestinal de nourrissons danois, selon une étude

«Des centaines de gènes résistants aux antibiotiques retrouvés dans le tractus gastro-intestinal de nourrissons danois», source Université de Copenhague.

Selon une nouvelle étude de l'Université de Copenhague, des enfants danois d'un an portent plusieurs centaines de gènes résistants aux antibiotiques dans leur flore bactérienne intestinale. La présence de ces gènes est en partie attribuable à l'utilisation d'antibiotiques chez les mères pendant la grossesse.

On estime que 700 000 personnes meurent chaque année d'infections et de maladies bactériennes résistantes aux antibiotiques. L'OMS s'attend à ce que ce chiffre se multiplie considérablement dans les décennies à venir. Pour étudier comment la résistance aux antibiotiques se produit dans la flore bactérienne naturelle de l’homme, des chercheurs du Département de biologie de l’Université de Copenhague ont analysé des prélèvements de selles provenant de 662 enfants danois d’un an.

Dans les prélèvements, les chercheurs ont découvert 409 gènes différents, fournissant aux bactéries une résistance à 34 types d'antibiotiques. En outre, 167 des 409 gènes trouvés sont résistants à plusieurs types d’antibiotiques, y compris ceux classés comme 'd’une importance critique' par l’OMS pour pouvoir traiter des maladies graves à l’avenir.

«C'est un signal de réveil que des enfants d'un an sont déjà porteurs de bactéries intestinales résistantes à des types très importants d'antibiotiques. De nouvelles bactéries résistantes se répandent en raison de l'augmentation de la consommation d'antibiotiques. Le scénario d'horreur est que nous manquerons un jour des antibiotiques nécessaires pour traiter les infections bactériennes potentiellement mortelles telles que la pneumonie ou les maladies d'origine alimentaire», explique le professeur du département de biologie Søren Sørensen, qui a dirigé l'étude.

L'utilisation d'antibiotiques pendant la grossesse est un facteur important

Le facteur important pour savoir si un nourrisson avait plus de gènes résistants aux antibiotiques dans les bactéries de l'intestin était si la mère de l'enfant avait reçu des antibiotiques en fin de grossesse ou si l'enfant d'un an avait reçu des antibiotiques dans les mois précédant le prélèvement de ses selles.

«Nous avons trouvé une très forte corrélation entre le traitement antibiotique d'une mère en fin de grossesse et des nourrissons et des bactéries intestinales avec de nombreux gènes résistants, bien qu'il semble que d'autres influences entrent également en jeu», explique Xuan Ji Li du Département de biologie, auteur principal de l'étude.

Dans le même temps, les chercheurs ont découvert un lien entre le développement de la flore intestinale des enfants et la concentration de bactéries résistantes. Une flore intestinale bien développée équivaut à une moindre incidence de bactéries résistantes. Des études antérieures du même groupe d'enfants ont démontré que le développement de la flore intestinale est lié au risque d'asthme plus tard dans la vie.

E. coli recueille des gènes résistants

Escherichia coli (E. coli) est fréquent dans l'intestin et peut entraîner des infections intestinales. Mais dans cette étude, les chercheurs ont également appris que E. coli semble agir comme un collecteur principal et un diffuseur potentiel de gènes résistants aux antibiotiques vers d'autres bactéries intestinales.

Les chercheurs ont également trouvé E. coli chez les nourrissons avec des concentrations élevées de gènes de résistance dans leur tractus intestinal.

«Les nouvelles découvertes ont élargi notre compréhension de la résistance aux antibiotiques en nous montrant quelles bactéries agissent comme des collecteurs et des diffuseurs potentiels de gènes de résistance. Bien que nous sachions que la résistance est transférée entre les bactéries, nous savons également maintenant que E. coli est l'une de celles dont il nous faut garder un œil particulièrement attentif», déclare Xuan Ji Li du Département de biologie. Søren Sørensen ajoute:

«Les nouvelles connaissances apportées par cette étude peuvent s'avérer utiles dans l'effort de mieux gérer les traitements antibiotiques chez les femmes enceintes et servir de base à des méthodes plus ciblées d'élimination des types de bactéries qui collectent les gènes de résistance.»

L'article est paru dans Cell Host & Microbe.

Des vaches laitières exposées aux métaux lourds aggravent le problème des pathogènes résistants aux antibiotiques

Quatre ans après une catastrophe environnementale qui a dévasté le bassin de la rivière Doce, dans le sud-est du Brésil (illustré sur la carte ci-dessus), des chercheurs ont analysé les conséquences d'une exposition à long terme à de l'eau potable contaminée sur les bovins laitiers. Image: Groupe de recherche Erika Ganda / Penn State.

« Des vaches laitières exposées aux métaux lourds aggravent le problème des pathogènes résistants aux antibiotiques », source Penn State University.

Les vaches laitières, exposées pendant quelques années à de l'eau potable contaminée par des métaux lourds, sont porteuses de plus d'agents pathogènes chargés de gènes de résistance aux antibiotiques capables de tolérer et de survivre à divers antibiotiques.

C'est la conclusion d'une équipe de chercheurs qui a mené une étude sur deux troupeaux laitiers au Brésil quatre ans après la rupture d'un barrage contenant des déchets miniers, et qui met en lumière une menace pour la santé humaine, selon les chercheurs.

L'étude est la première à montrer que la persistance à long terme des métaux lourds dans l'environnement peut déclencher des changements génétiques et interférer avec les communautés de micro-organismes qui colonisent les vaches laitières, selon la chercheuse Erika Ganda, professeur des microbiomes des animaux destinés à l'alimentation à Penn State.

«Nos conclusions sont importantes car si la résistance bactérienne aux antibiotiques est transférée via la chaîne alimentaire par la consommation de lait ou de viande, cela aurait des implications substantielles pour la santé humaine», a-t-elle déclaré. «Ce que nous avons constaté, c’est que lorsque la contamination par les métaux lourds est présente dans l’environnement, il existe un potentiel d’augmentation des soi-disant« super-bactéries.»

Une déclaration de l’Organisation mondiale de la santé appuie l’affirmation de Ganda, affirmant que la résistance aux antibiotiques est l’une des 10 principales menaces mondiales pour la santé publique auxquelles l’humanité est confrontée. La résistance aux antibiotiques survient lorsque les bactéries, virus, champignons et parasites changent avec le temps et ne répondent plus aux médicaments, ce qui rend les infections plus difficiles à traiter et augmente le risque de propagation de maladies, de maladies graves et de décès.

Une calamité environnementale sud-américaine a déclenché la recherche. Connu sous le nom de catastrophe du barrage de Mariana, en 2015, le barrage de résidus de Fundao a subi une défaillance catastrophique et a libéré plus de 41,6 milliards de litres de déchets de minerai de fer. L'énorme vague de boue toxique s'est déversée dans le bassin de la rivière Doce entourant la ville de Mariana dans le Minas Gerais, un État du sud-est du Brésil.

Suite à cette catastrophe, l'équipe a analysé les conséquences d'une exposition à long terme à l'eau potable contaminée sur les bovins laitiers.

Pour parvenir à leurs conclusions, les chercheurs ont identifié des gènes bactériens de résistance aux antibiotiques dans les excréments, le liquide ruminal et les voies nasales de 16 bovins laitiers de la zone contaminée par les déchets de minerai de fer quatre ans après la catastrophe environnementale. Les chercheurs ont comparé des échantillons prélevés sur ces animaux à des échantillons analogues de 16 bovins laitiers d'une ferme non affectée, à environ 220 miles de là.

La communauté des micro-organismes chez les bovins exposés en permanence à de l'eau contaminée différait à bien des égards de celle des vaches non exposées aux métaux lourds, a noté la chercheuse Natalia Carrillo Gaeta, étudiante en doctorat et assistante de recherche au Département de médecine vétérinaire préventive et de santé animale, Université de São Paulo, Brésil.

L'abondance relative et la prévalence des gènes de résistance bactérienne aux antibiotiques étaient plus élevées chez les bovins de la ferme affectée par les métaux lourds que chez les bovins de la ferme non contaminée, a-t-elle souligné.

Les données, publiées dans Frontiers of Microbiology, suggèrent que l'exposition à la contamination par des métaux lourds entraîne la sélection de bactéries possédant des gènes de résistance aux métaux lourds, aux biocides et à plusieurs antibiotiques, a expliqué Gaeta. «Nous avons constaté que les gènes bactériens de résistance aux antimicrobiens sont plus facilement détectés dans les échantillons fécaux.»

Le lien entre la concentration de métaux lourds dans l'environnement et l'augmentation de la prévalence de la résistance aux antibiotiques chez les bactéries a déjà été observé, a déclaré Ganda. Il est connu sous le nom de «phénomène de co-résistance» et se caractérise par la proximité entre différents types de gènes de résistance situés dans le même élément génétique.

«En raison de cette connexion, le transfert d'un gène fournissant une résistance aux métaux lourds, peut se produire de concert avec le transfert du gène le plus proche, fournissant une résistance aux antibiotiques», a-t-elle déclaré. «Par conséquent, certains mécanismes de résistance sont partagés entre les antibiotiques et les métaux lourds.»

Le groupe de recherche de Ganda au Collège des sciences agricoles travaille dans la perspective de One Health, qui se concentre sur l’interaction entre les animaux, les humains et l’environnement. Elle croit que cette recherche présente une bonne description d'un problème de One Heath.

«Dans cette catastrophe environnementale brésilienne, non seulement plusieurs personnes et animaux ont été tués par l'inondation dévastatrice causée par la rupture du barrage, mais la contamination a persisté dans l'environnement et s'est transformée chez les vaches laitières, ce qui pourrait potentiellement poser un autre risque pour les humains», a dit Ganda. «Si ces animaux sont colonisés, des bactéries résistantes pourraient également atteindre les humains et les coloniser tout au long de la chaîne alimentaire.»

Le résistome domestique: à propos des bactéries résistantes aux antibiotiques dans l'environnement domestique

«Préserver l’efficacité des antibiotiques nécessite un usage raisonné, un suivi scrupuleux de leur utilisation et de l’évolution des résistances à ces substances.» nous dit l'Anses à propos de l'antibiorésistance.

Je suis bien d'accord. Cela étant, la résistance bactérienne n'est pas seulement due aux antibiotiques, mais aussi à notre environnement comme le montre cette étude récente parue dans Applied and Environmental Microbiology.

« Le résistome domestique: des bactéries résistantes aux antibiotiques dans l'environnement domestique », source AEM.

Les ménages fournissent un habitat aux bactéries provenant des humains, des animaux, des aliments, des vêtements contaminés ou d'autres sources.Ainsi, des bactéries porteuses de gènes de résistance aux antibiotiques pourraient être introduites dans l'environnement domestique. Schages et coll. ont déterminé l'abondance de plusieurs gènes des β-lactamases et de bactéries résistantes aux β-lactamines dans les canalisations des eaux usées de machines à laver le linge, de lave-vaisselles et de douches. À l'aide d'essais automatisés de lavage de la vaisselle et du linge, ils ont démontré que les bactéries résistantes aux antibiotiques étaient considérablement réduites au cours de ces processus. Ces travaux suggèrent que l'environnement domestique pourrait représenter un réservoir potentiel de bactéries résistantes aux antibiotiques, les siphons de douche étant la principale source de résistance aux antibiotiques.

Selon Wikipédia, le résistome se définit en bactériologie comme l'ensemble des gènes de résistance à un ou plusieurs antibiotiques donnés dans un environnement donné.

Résumé

Les ménages fournissent un habitat aux bactéries provenant des humains, des animaux, des aliments, des vêtements contaminés ou d'autres sources. Ainsi, les bactéries porteuses de gènes de résistance aux antibiotiques (GRA) peuvent être introduites via les membres du ménage, les animaux ou l'approvisionnement en eau des habitats externes dans les ménages privés et vice versa. Les données sur la résistance aux antibiotiques dans l'environnement domestique étant limitées, cette étude visait à déterminer l'abondance des gènes des β-lactamases, de résistance mobile à la colistine (via des plasmides-aa) et d'intégrons de classe 1 et la corrélation de leur présence et à caractériser les souches phénotypiquement résistantes chez 54 ménages privés en Allemagne.

De plus, la persistance des bactéries résistantes aux antibiotiques lors du lavage automatique de la vaisselle par rapport à celle lors du lavage du linge a été évaluée. Des canalisations d'eaux usées de douches, de machines à laver le linge et de lave-vaisselles ont été échantillonnés et analysés par PCR quantitative en temps réel. Les souches résistantes ont été isolées, suivies d'une identification et d'un test de sensibilité aux antibiotiques à l'aide d'un système Vitek 2.

Les résultats ont montré une abondance relative de GRA significativement plus élevée de 0,2367 copies de GRA/copies de gène d'ARNr 16S dans les siphons de douche que dans les lave-vaisselles (0,1329 copies de GRA/copies de gène d'ARNr 16S) et les machines à laver le linge (0,0006 copies d'e GRA/copies de gène d'ARNr 16S). Les gènes bla_CMY-2, bla_ACT/MIR et bla_OXA-48 étaient les GRA les plus répandus, et le gène intI1 s'est produit dans 96,3% des ménages, alors qu'aucun gène mcr n'a été détecté (gène de résistance à la colistine à médiation plasmidique -aa). Plusieurs gènes des β-lactamases co-sont apparus, et la résistance des isolats bactériens était en corrélation positive avec la résistance génotypique, les gènes de carbapénémase dominant parmi les isolats. Les bactéries résistantes aux antibiotiques ont été considérablement réduites lors du lavage automatique de la vaisselle et des essais de lavage du linge et ne différaient pas des souches sensibles. Dans l'ensemble, l'environnement domestique peut représenter un réservoir potentiel de gènes des β-lactamase set de bactéries résistantes aux β-lactamines, les siphons de douche étant la source dominante de la résistance aux antibiotiques.

Importance

L'abondance de bactéries résistantes aux antibiotiques et de GRA augmente régulièrement et a été analysée de manière approfondie dans les environnements naturels, les animaux, les aliments et les usines de traitement des eaux usées. A cet égard, les β-lactamines et la colistine présentent un intérêt particulier en raison de l'émergence de bactéries Gram négatif multirésistantes. Malgré la connexion des ménages privés à ces environnements, seules quelques études se sont concentrées jusqu'à présent sur l'environnement domestique. Par conséquent, la présente étude a approfondi la présence de GRA et de bactéries résistantes aux antibiotiques dans les canalisations d'eaux usées de douches, de machines à laver le linge et de lave-vaisselles. L'analyse de l'environnement domestique en tant que réservoir potentiel de bactéries résistantes est cruciale pour déterminer si les ménages contribuent à la propagation de la résistance aux antibiotiques ou peuvent être un habitat où les bactéries résistantes du milieu naturel,les humains, la nourriture ou l'eau sont sélectionnés en raison de l'utilisation de détergents, de produits antimicrobiens et d'antibiotiques. En outre, la résistance aux antibiotiques pourrait limiter les options de traitement des infections survenant dans l'environnement domestique.