L'étonnant voyage de Staphylococcus aureus du nez vers l'intestin

Les éditeurs de la revue Applied and Environmental Microbiology (AEM) ont mis en avant un article bien intéressant, Le voyage de Staphylococcus aureus du nez vers l'intestin et l'association avec des protéines liant à la fibronectine. L’article paru dans AEM est disponible en intégralité.

Staphylococcus aureus est un commensal qui colonise les narines antérieures de l'homme et peut également provoquer des infections graves. Nowrouzian et al. ont montré que S. aureus est un véritable colonisateur intestinal des jeunes nourrissons et que la colonisation intestinale par S. aureus est aussi courante, voire plus courante, que la colonisation nasale par cette bactérie. Cette étude a également montré que les gènes associés à la virulence, tels que fnbA et fnbB, codant pour des protéines de liaison à la fibronectine, sont significativement associés à une persistance à long terme dans le microbiote nasal ou intestinal. Les souches intestinales peuvent constituer un réservoir de maladies invasives chez les individus vulnérables. Les adhésines se liant à la fibronectine peuvent faciliter la colonisation commensale et conférer un potentiel pathogène.

Résumé

Staphylococcus aureus peut coloniser à la fois les narines antérieures et le tractus gastro-intestinal. Cependant, la colonisation sur ces sites chez les mêmes individus n'a pas été étudiée, et les traits qui facilitent la colonisation et la persistance sur ces sites n'ont pas été comparés. Des échantillons de narines et de selles prélevés à 9 reprises entre 3 jours et 3 ans chez 65 nourrissons ont été mis en culture ; 54 échantillons ont donné S. aureus. Le nombre de souches nasales et fécales de S. aureus a augmenté rapidement au cours des premières semaines et était similaire à l'âge de 1 mois et demi (> 40 % des nourrissons colonisés). Par la suite, le portage nasal a diminué, tandis que le portage fécal est resté élevé au cours de la première année de vie. Des souches individuelles ont été identifiées et leurs schémas de colonisation étaient liés à leur portage de gènes codant pour des adhésines et des toxines superantigéniques. Les souches extraites à la fois du nez et de l'intestin (n = 44) d'un nourrisson étaient 4,5 fois plus susceptibles de coloniser à long terme ( 3 semaines sur les deux sites) que les souches retrouvées uniquement dans le rectum/fèces (n = 56) ou seulement dans le nez (n = 32) (P ≤ 0,001). La colonisation intestinale était significativement associée au portage du gène fnbA, et la colonisation à long terme sur l'un ou l'autre site était associée au portage de fnbA et de fnbB. En résumé, la colonisation intestinale par S. aureus était plus fréquente que le portage nasal par S. aureus chez les nourrissons étudiés. Les souches intestinales peuvent constituer un réservoir de maladies invasives chez les individus vulnérables. Les adhésines se liant à la fibronectine et d'autres facteurs de virulence peuvent faciliter la colonisation commensale et conférer un potentiel pathogène.

Importance

S. aureus peut provoquer des infections graves et colonise fréquemment le nez. Le portage nasal de S. aureus multiplie par 3 le risque d'infection invasive à S. aureus. S. aureus se trouve également couramment dans le microbiote intestinal des nourrissons et des jeunes enfants. Cependant, les relations entre les adhésines et d'autres facteurs de virulence des souches de S. aureus et ses capacités à coloniser les narines et l'intestin des nourrissons ne sont pas bien comprises. Notre étude explore la colonisation simultanée par S. aureus des voies nasales et intestinales des nouveau-nés pendant 3 ans et demi de suivi. Nous identifions des traits de virulence bactérienne qui semblent faciliter la colonisation persistante du nez et de l'intestin par S. aureus. Cela élargit nos connaissances actuelles sur l'interaction entre le commensalisme bactérien et la pathogénicité. De plus,cela peut contribuer au développement de stratégies ciblées pour lutter contre l'infection à S. aureus.

La virulence de Listeria monocytogenes dépendrait du type d'aliment, selon une étude

« Une étude révèle que la virulence de Listeria dépend du type d'aliment », source adapté d'après Food Safety News et le communiqué des hôpitaux de Paris.

Des scientifiques ont découvert que la virulence de Listeria diffère selon le type d'aliment, en découvrant que les produits laitiers sont contaminés par les bactéries les plus virulentes.

Des chercheurs de l'Institut Pasteur, de l'Institut national français de la santé et de la recherche médicale (Inserm), de l’Université Paris et de l’hôpital Necker-Enfants malades AP-HP ont dit que « Ces résultats aideront à mieux identifier les voies de contamination des aliments pour réduire leur contamination par Listeria. De plus, ils permettront d’améliorer les recommandations en matière de consommation alimentaire pour les populations à risque ».

L’équipe a révélé que des clones hypervirulents, en particulier le complexe clonal (CC) 1, étaient associés aux produits laitiers, tandis que les clones hypovirulents, principalement les CC9 et CC121, étaient davantage présents dans les produits de viande et de poisson. L'étude a été publiée dans la revue Nature Communications.

On croyait que les différentes souches de Listeria avaient le même niveau de virulence, mais l’unité de biologie des infections de l’Institut Pasteur et de l'Inserm et du Centre national de référence des Listeria de l’Institut Pasteur avaient déjà montré l’extrême diversité génétique et phénotypique de Listeria et l’existence sous-populations d’hypervirulantes et d'hypovirulantes, appelées clones.

Adaptation de l'environnement

Les clones hypovirulents ont davantage de gènes de résistance au stress et de tolérance au chlorure de benzalkonium qui les rendent résistants au désinfectant utilisé dans l'industrie alimentaire; ces clones sont plus capables de survivre et de former des populations bactériennes qui adhèrent aux surfaces contenant de faibles concentrations de ce désinfectant, suggérant qu'ils sont mieux adaptés à l'environnement de production alimentaire.

« Les clones hypervirulents colonisent mieux la lumière intestinale et les tissus intestinaux que les clones hypovirulents, suggérant leur meilleure adaptation à l’hôte », explique le Pr Marc Lecuit, de l’unité de biologie des infections à l’Institut Pasteur, de l’université de Paris et du service des maladies infectieuses et tropicales de l’hôpital Necker-Enfants malades AP-HP.

Les scientifiques ont examiné 3 333 échantillons d'aliments et 3 308 isolats cliniques non redondants collectés de 2005 à 2016 lors de la surveillance de la listériose en France. La plupart des isolats alimentaires, 1 408, provenaient de produits de viande. Il y avait 758 issus de produits laitiers, 406 de produits de la mer, 354 étaient des produits mélangés, 103 2TAIENT issus de fruits et de légumes et 304 des produits alimentaires inconnus.

Seulement 4,4% des isolats alimentaires CC121 provenaient de produits laitiers, alors que 53,2% provenaient de viande et 21,2% de produits de la mer. L'autre clone hypovirulent majeur CC9 a également été rarement isolé à partir de produits laitiers à 6,6%, mais fréquemment dans les produits de viande à 66,4%.

En revanche, 48,3% des isolats CC1 provenaient de produits laitiers, alors que seulement 23,6% provenaient de produits carnés.

Différents modes de contamination

Les produits CC121 et CC9 figurent parmi les clones les moins fréquents dans les produits laitiers à base de lait cru, alors que dans ceux à base de lait pasteurisé/inconnu, les deux clones constituent respectivement les deuxième et septième clones les plus abondants.

Les résultats suggèrent des différences clés entre les modes de contamination des produits laitiers par rapport aux produits carnés et aux autres catégories d'aliments. Les produits de viande sont initialement physiologiquement stériles et sont probablement contaminés par Listeria monocytogenes lors de la transformation et/ou de la conservation. En revanche, les produits laitiers, qui contiennent physiologiquement des bactéries, peuvent être contaminés avant et/ou pendant la traite.

On a constaté que les clones hypovirulents CC9 et CC121 produisaient davantage de biofilm et se développaient mieux que les CC1, CC2, CC4 et CC6 en présence de faibles concentrations de chlorure de benzalkonium. Aucune croissance n'a été observée avec 200 mg/L pour les souches testées.

Les résultats devraient aider à caractériser les niches écologiques dans lesquelles Listeria développe des capacités de virulence et de survie environnementale et à mieux comprendre la façon dont Listeria circule entre différents environnements.