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Etude des mécanismes moléculaires de la résistance et du transfert de la résistance aux antibiotiques chez les bactéries entéropathogènes

Les bactéries possèdent différents supports génétiques très élaborés permettant le transfert horizontal des gènes de résistance aux antibiotiques entre bactéries d'espèces ou de genres différents. Lors de ce transfert, les gènes sont véhiculés par des plasmides, des transposons ou des intégrons. Les intégrons constituent un système de capture et d'expression de gènes sous forme de cassettes. Les cassettes sont éléments mobiles capables d'être intégrés ou excisés dans un intégron par un mécanisme de recombinaison spécifique de site catalysé par une intégrase.

Il s'agit donc d'un système génétique modulaire capable d'incorporer des cadres ouverts de lecture et de les convertir en gènes fonctionnels en leur fournissant un système d'expression. Ce système permet de très nombreuses combinaisons de cassettes ce qui constitue un atout supplémentaire pour les bactéries dans l'acquisition et la dissémination de gènes de résistance aux antibiotiques.

 

Chez Vibrio cholerae, la résistance aux antibiotiques était connue comme étant véhiculée par des plasmides. Cependant des études récentes ont montré qu'en Asie et en Inde, cette résistance était due à la présence d'intégrons et d'un nouvel élément transposable et conjugatif : l'élément SXT, élément génétique transmissible hébergeant des déterminants de la résistance au triméthoprime, à la streptomycine, au sulfaméthoxazole et au chloramphénicol. La découverte de cette résistance transférable est inquiétante et doit être surveillée afin de mesurer l'étendue de la dissémination des gènes de résistance au sein de l'espèce V. cholerae d'une part et à d'autres espèces bactériennes d'autre part.

Caractérisation d'un nouvel intégron complexe chez les souches de Salmonella Keurmassar

Chez les souches de S. Keurmassar, nous avons mis en évidence un nouvel intégron complexe qui ne contient pas de gènes de résistance aux antibiotiques. Cet intégron complexe contient l'ORF513 une copie partielle de la région 3' du second intégrons de classe 1. Entre les deux intégrons de classe 1, on retrouve une région de 2,8 kb ne contenant pas de gènes de résistance, mais une séquence de 580pb présentant 80% d'homologie avec le gène sapA codant une protéine de transport périplasmique impliquée dans la virulence et la résistance des bactéries entériques .

Caractérisation d'un nouvel intégron de classe 2 chez des souches de Shigella sonnei isolées au Sénégal

Au cours de nos travaux, nous avions identifié un intégron de classe 2 atypique chez des souches de Shigella sonnei (A. Gassama Sow, M. H. Diallo, C.S. Boye, B. Garin, J.M. Sire, A.I. Sow, A. Kane- Aïdara. 2006. Class 2 integrons associated antibiotic-resistance in Shigella sonnei isolates in Dakar, Senegal. Intern. J. Antimicrob. Agents; 27; 267-70)

La caractéristique de cet intégron est sa taille (environ 4 Kb). Afin de le caractériser nous l'avons cloné et séquencé. Le séquençage a révélé la présence des cassettes dfrA1 codant la résistance au triméthoprime, sat1 codant la résistance à la strepthotricine, cette cassette était coupée à la position 186 (au niveau du 62e codon) par une copie complète la séquence d'insertion IS911, ensuite suivait la cassette aadA1, codant la résistance à la streptomycine et à la spectinomycine et un cadre de lecture ouvert orfx, dont la fonction est inconnue. Une autre caractéristique de cet intégron est l'absence de gènes de transposition décrits sur les intégrons de classe 2; ce type d'intégron n'a jamais été décrit.
Dubois et al. ont décrit un intégron de classe 2 ayant une séquence d'insertion IS630 chez S. flexneri, Biskri et al.ont également décrit un intégron de classe 2 ayant une séquence d'insertion IS1 chez une souche de E. coli mais toutes les deux étaient localisées entre le gène de l'intégrase intI2 et la première cassette dfrA1. Ce travail a été publié en 2008 (Amy Gassama Sow, Mamadou Hadi Diallo, Martine Gatet, François Denis, Awa Aïdara-Kane and Marie-Cécile Ploy.2008. Description of an unusual class 2 integron in Shigella sonnei isolates in Senegal (sub-saharan Africa),Journal of Antimicrobial Chemotherapy; 62:843-4.).

Identification de l'élément SXT chez des souches de Vibrio cholerae isolées au Sénégal

Cette étude a été réalisée sur 50 souches de Vibrio cholerae isolées dans toutes les régions du Sénégal lors de l'épidémie de 2004. Afin d'étudier la virulence des souches, nous avons recherché la cassette de virulence constituée des gènes ctx-zot-ace ; cette dernière était présente chez 86% des souches. L'étude de la sensibilité aux antibiotiques a montré une multirésistance des souches vis- à -vis de l'ampicilline, de la streptomycine (S), de la spectinomycine (Spt), du chloramphénicol (C), du sulfaméthoxazole (Su), du triméthoprime (tmp) et du cotrimoxazole (Su+Tmp). 80% des souches présentaient le phénotype SSptSuTmp avec des concentrations minimales inhibitrices > 2560µg/ml pour la streptomycine et >5120 µg/ml pour le triméthoprime.L'étude du support génétique des résistances n'a pas révélé la présence d'intégrons mais a plutôt montré la présence de l'élément SXT: il s'agit élément génétique transmissible hébergeant des déterminants de la résistance au triméthoprime, à la streptomycine, au sulfaméthoxazole et au chloramphénicol. L'amplification génique de cet élément a révélé un amplicon de 3Kb, différent de ce qui a été décrit jusqu'à présent. Des études sont en cours pour caractériser cet élément.

 

 
 
 
 
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