Une bactérie appelée Staphylococcus aureus est répandue et généralement inoffensive, mais peut provoquer des infections appelées «infections opportunistes». Celles-ci se produisent lorsque les bactéries profitent de certaines situations, comme un système immunitaire affaibli ou la présence d’une plaie ouverte, pour provoquer une infection nocive. Ces infections deviennent particulièrement dangereuses lorsque la souche bactérienne est résistante aux traitements antibiotiques. Les souches de Staphylococcus aureus connues sous le nom de SARM, qui sont résistantes à un antibiotique appelé méthicilline, deviennent un problème important dans le monde entier. Maintenant, une équipe de l’Université de Tsukuba a révélé le mécanisme par lequel cette résistance à la méthicilline peut être transmise entre les bactéries.
L’information génétique pour des traits tels que la virulence et la résistance aux médicaments peut être transmise d’une bactérie à une autre par le transfert d’éléments génétiques mobiles, un processus appelé transfert horizontal de gènes. Il existe une variété de méthodes par lesquelles les bactéries peuvent effectuer un transfert horizontal de gènes. Le mécanisme par lequel la résistance à la méthicilline est transférée n’était pas connu jusqu’à présent.
Des chercheurs de l’Université de Tsukuba ont maintenant montré qu’un processus connu sous le nom de transformation naturelle est capable d’entraîner le transfert de l’élément génétique mobile qui porte la résistance à la méthicilline, connu sous le nom de « SCCmec ». La transformation naturelle implique que les cellules bactériennes entrent dans un état connu sous le nom de compétence, dans lequel elles peuvent absorber le matériel génétique de l’environnement en dehors de leur paroi cellulaire.
Lorsqu’une infection à Staphylococcus aureus survient, les bactéries ont tendance à former un biofilm, où les cellules se collent les unes aux autres et à la surface sur laquelle elles se trouvent, formant un réseau organisé au sein d’une structure extracellulaire visqueuse. Ces biofilms sont connus pour protéger les bactéries du système immunitaire de l’hôte et des traitements médicaux. Cette étude a maintenant montré que l’environnement au sein du biofilm favorise également le transfert horizontal de gènes.
« Non seulement notre étude en révèle plus sur la propagation de la résistance bactérienne, mais elle établit un système fiable pour détecter la transformation naturelle de Staphylococcus aureus », explique l’auteur principal, le professeur Ryosuke L. Ohniwa. « Cela permettra de poursuivre les recherches sur la manière d’interférer avec ce processus et d’empêcher la propagation de la résistance bactérienne. »
« La formation de biofilm semble essentielle pour permettre à la transformation naturelle de se produire », explique l’auteur principal, le professeur Kazuya Morikawa. « Cibler la formation de biofilms pourrait être une approche prometteuse pour prévenir l’évolution des bactéries staphylococciques et la propagation de la résistance bactérienne par le transfert d’éléments mobiles SCC. »
Cet ouvrage, publié en Communication Naturereprésente donc une avancée majeure dans la lutte mondiale contre la résistance aux antibiotiques.
Mais Maree et al, La transformation naturelle permet le transfert de la résistance à la méthicilline médiée par SCCmec dans les biofilms de Staphylococcus aureus, Communication Nature (2022). DOI : 10.1038/s41467-022-29877-2