Clostridium perfringens les bactéries sont responsables d'environ 80, 000 cas de diarrhée au Royaume-Uni chaque année d'intoxication alimentaire ou d'origine nosocomiale non alimentaire. Pour la plupart, les symptômes sont désagréables mais disparaissent normalement dans les 24 heures.
Cependant, dans de très rares cas, C. perfringens l'infection peut évoluer vers des formes plus graves. Pour les groupes vulnérables tels que les personnes âgées vivant dans des maisons de soins, une infection chronique débilitante de plus longue durée peut survenir et, dans de rares cas, être mortelle.
Pour aider à lutter contre ce problème, nous avons besoin de plus d'informations sur la façon dont ces bactéries se propagent et infectent les gens. Des chercheurs du Quadram Institute ont travaillé avec Public Health England pour analyser C. perfringens épidémies d'origine alimentaire et non alimentaire sur une période de 7 ans en Angleterre et au Pays de Galles.
En collaboration avec des collègues de l'Université de Cambridge, ils ont utilisé le séquençage du génome entier pour effectuer une analyse détaillée des souches bactériennes associées à la gastro-entérite humaine. 109 échantillons de C. perfringens isolés de cas de maladie ou d'aliments suspectés de provoquer des infections en Angleterre et au Pays de Galles entre 2011 et 2017 ont vu leur génome entier séquencé.
Cela a permis une analyse des gènes présents qui sont responsables de la production de toxines, ainsi que les caractéristiques connexes qui favorisent l'infection, comme la résistance aux antimicrobiens.
Surtout, l'analyse comparative des différents génomes permet aux chercheurs de voir à quel point les différentes souches sont liées, qui est un moyen clé de retracer d'où ils peuvent provenir.
L'équipe, publication dans la revue Génomique Microbienne , ont constaté que neuf épidémies distinctes associées à des maisons de soins dans le nord-est de l'Angleterre sur une période de cinq ans ont été causées par des
souches de C . perfringens . Cela indique une source commune potentielle les reliant, bien que la source exacte ne puisse être identifiée après l'événement.
Utiliser le séquençage du génome entier pour la surveillance de routine, en particulier dans des endroits tels que les maisons de soins où les personnes vulnérables ont besoin de protection, pourrait être crucial pour empêcher la propagation future d'une épidémie et pour localiser rapidement les sources de contamination.
Outre la surveillance des épidémies, une surveillance plus large pourrait fournir des données vitales provenant de diverses sources qui aideront les chercheurs à mieux comprendre la bactérie, comment ils survivent et pourquoi ils causent des maladies.
« Il s'agit d'une étude passionnante qui met en évidence la force des collaborations entre des institutions universitaires comme le Quadram Institute et les autorités de santé publique comme Public Health England, et comment des approches de pointe peuvent être utilisées pour profiler et suivre d'importantes bactéries associées aux intoxications alimentaires », a déclaré le Dr Lindsay Hall du Quadram Institute.
« Nous espérons utiliser les informations générées pour identifier les souches potentielles de Clostridium perfringens qui peuvent être associées à des épidémies afin que nous puissions à l'avenir développer des stratégies d'intervention pour essayer de prévenir la propagation. »
Les chercheurs ont été soutenus par un financement du Conseil de recherche en biotechnologie et sciences biologiques, le Wellcome Trust et la Food Standards Agency.
Les données obtenues dans cette étude ont montré que les gènes qui codent la toxine clé responsable de la gastro-entérite ne se limitent pas au chromosome bactérien mais peuvent également être portés par des plasmides de virulence qui peuvent être transférés autour des bactéries.
D'autres données permettront de mieux comprendre comment les facteurs de virulence se propagent et aideront à identifier les réservoirs de bactéries persistantes. Cela contribuera à améliorer les stratégies d'intervention et les moyens de prévenir les épidémies et les infections et, en fin de compte, de protéger les communautés vulnérables.