Le caca d'oiseau peut abriter d'abondants gènes de résistance aux antibiotiques

Le caca d'oiseau peut poser plus de risques pour la santé que les gens ne le pensent, selon les ingénieurs environnementaux de l'Université Rice qui étudient la résistance aux antibiotiques.

Leur étude a révélé des niveaux élevés de gènes qui codent pour la résistance aux antibiotiques hébergés par des agents pathogènes opportunistes dans les excréments de canards urbains communs, corbeaux et mouettes.

L'étude menée par l'associé de recherche postdoctorale Pingfeng Yu de la Brown School of Engineering de Rice paraît dans la revue Elsevier Pollution environnementale . Yu est membre du laboratoire de l'ingénieur civil et environnemental et co-auteur Pedro Alvarez.

Des études antérieures ont déterminé que les gènes résistants aux antibiotiques (ARG) et les bactéries (ARB) transportés par les oiseaux peuvent être transférés à l'homme par la nage, contact avec les matières fécales ou le sol contaminé ou inhalation de particules fécales en aérosol. Des études ont également analysé les excréments d'oiseaux trouvés à proximité des points chauds de l'ARG, comme les usines de traitement des eaux usées et le drainage des fermes avicoles.

Mais l'étude Rice creuse plus profondément pour quantifier l'abondance, diversité et persistance saisonnière des ARG.

Nous ne comprenons toujours pas complètement quels facteurs exercent une pression sélective pour l'apparition d'ARG dans le système gastro-intestinal des oiseaux urbains sauvages. Les antibiotiques résiduels qui sont accidentellement assimilés lors de la recherche de nourriture sont probablement l'un de ces facteurs, mais des recherches supplémentaires sont nécessaires pour discerner l'importance d'autres facteurs étiologiques potentiels, comme l'alimentation des oiseaux, âge, la structure du microbiome intestinal et d'autres facteurs de stress."

Pedro Alvarez, Coauteur, Université du riz

L'équipe qui comprenait les auteurs principaux Huiru Zhao, étudiant à l'Université de Nankai en Chine, et Ruonan Sun, étudiant diplômé de Rice, ont comparé des échantillons « fraîchement déposés » de chaque espèce trouvée autour de Houston pendant les mois d'hiver et d'été à des échantillons de volaille et de bétail connus pour porter certaines des mêmes mutations.

Ils ont découvert que les ARG dans toutes les espèces, quelle que soit la saison, codé une résistance significative à la tétracycline, antibiotiques bêta-lactamines et sulfamides. Les chercheurs ont été surpris de voir que l'abondance relativement élevée d'ARG était comparable à celles trouvées dans les fèces fraîches de volailles occasionnellement nourries avec des antibiotiques.

Ils ont également trouvé intI1, un intégron qui facilite l'acquisition rapide d'une résistance aux antibiotiques par les bactéries, était cinq fois plus abondante chez les oiseaux que chez les animaux de ferme.

"Nos résultats indiquent que les oiseaux sauvages urbains sont un réservoir négligé mais potentiellement important de gènes de résistance aux antimicrobiens, bien que leur importance en tant que vecteurs de transmission directe d'infections résistantes soit possible mais improbable en raison de la faible fréquence des contacts humains, " a déclaré Alvarez.

L'équipe a également recherché des ARG dans le sol jusqu'à 1 pouce de profondeur autour des dépôts d'oiseaux et a découvert qu'ils sont "modérément persistants" dans l'environnement, avec des demi-vies allant jusqu'à 11,1 jours.

Des trois espèces, les corbeaux ont montré un niveau significativement plus faible d'ARG pendant l'été par rapport aux canards et aux goélands, ils ont rapporté.

"C'est probablement dû à des différences dans leurs niches écologiques, schémas de recherche de nourriture et microbiome intestinal, " Sun a déclaré. "Les corbeaux sont omnivores et se nourrissent de nourriture naturelle abondante avec moins de contaminations anthropiques en été. En outre, la composition de leur microbiome intestinal impacte la diffusion et l'enrichissement de l'ARG in vivo, et influence donc les niveaux d'ARG dans les excréments d'oiseaux excrétés."

Les chercheurs ont découvert que les agents pathogènes opportunistes, y compris les bactéries qui causent des infections des voies urinaires, la septicémie et les infections respiratoires étaient courantes dans les excréments de tous les oiseaux, et un autre associé à une intoxication alimentaire a été détecté dans des échantillons prélevés pendant l'hiver.

Fèces d'hiver, ils ont écrit, contenait plus de mauvaises bactéries qui peuvent également abriter des ARG, probablement en raison d'une inactivation plus faible du soleil et des différences de niveaux d'humidité et de température.

"Notre étude sensibilise à éviter le contact direct avec les fientes d'oiseaux dans les espaces publics urbains, notamment pour les populations vulnérables ou sensibles, " dit Yu. " Pendant ce temps, un nettoyage régulier devrait également aider à atténuer les risques pour la santé associés. »

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