Les réseaux de transmission de la syphilis et la résistance aux antimicrobiens en Angleterre découverts grâce à la génomique

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Les scientifiques ont utilisé la génomique pour révéler des réseaux sexuels distincts pour la transmission de la syphilis, définis géographiquement ou par préférence sexuelle, dans un contexte de circulation plus large en Angleterre. Ils montrent également la présence d’une pharmacorésistance dans la majorité des cas.

En regroupant des souches étroitement apparentées de la bactérie responsable de la syphilis – Tréponème pâle -, les chercheurs démontrent à quel point un grand nombre de cas s’enchaînent. Des chercheurs du Wellcome Sanger Institute et leurs collaborateurs de l’Agence britannique de sécurité sanitaire (UKHSA)* ont séquencé 237 échantillons de génome entier et les ont intégrés à des données épidémiologiques pour cartographier l’évolution de la bactérie et sa propagation au sein d’une population. Ils montrent des chaînes de transmission distinctes entre individus ainsi qu’une résistance significative à une classe d’antibiotiques couramment prescrits en Angleterre.

Les résultats, publiés aujourd’hui (15 septembre) dans Le microbe Lancetaident à démontrer l’utilité de la génomique pour comprendre les schémas de transmission de la syphilis, révélant des informations au-delà de ce que les données de surveillance épidémiologique standard peuvent fournir.

Décrypter les tendances des IST à l’aide de la surveillance génomique pourrait aider à identifier les zones ou les populations à haut risque et à éclairer les stratégies de santé publique ciblées pour briser les chaînes de transmission. Les résultats justifient des recherches plus approfondies sur le rôle de la génomique dans différents contextes et sur les bactéries responsables des IST.

Les cas de syphilis ont triplé au cours de la dernière décennie en Angleterre, passant de 2 648 diagnostics en 2010 à 7 982 en 2019. On pense que cette augmentation est en partie favorisée par le chevauchement des réseaux sexuels d’hommes gays, bisexuels et autres ayant des rapports sexuels avec des hommes (GBMSM). ainsi que les femmes. Même si les données épidémiologiques de routine donnent un aperçu de l’augmentation actuelle des taux de syphilis, elles peinent à montrer comment la bactérie circule au sein d’une population aux niveaux national et régional. Par exemple, un groupe de cas groupés de syphilis – rapprochés dans le temps et à proximité – pourrait représenter une seule épidémie et une seule chaîne de transmission, mais pourrait également être le résultat de réseaux de co-circulation distincts.

La syphilis est une infection sexuellement transmissible causée par une bactérie, Tréponème pâle (T. pâle). Alors que les génomes de T. pâle sont hautement conservés par rapport à d’autres agents pathogènes bactériens – car ils ont tendance à se transmettre plus fréquemment qu’à muter – des différences subtiles peuvent encore exister à mesure qu’ils se propagent à travers une population. En comparant la parenté génétique T. pâle Les échantillons étant prélevés sur des individus ayant reçu un diagnostic de syphilis, les scientifiques espèrent identifier la source des épidémies de syphilis et construire des réseaux permettant de capturer sa propagation.

Dans cette nouvelle étude, des chercheurs du Wellcome Sanger Institute et leurs collaborateurs ont entrepris de tester l’utilisation de la surveillance génomique pour résoudre les chaînes de transmission locales de T. pâle et mieux comprendre le paysage génomique de la syphilis en Angleterre.

L’équipe a combiné des données démographiques et épidémiologiques anonymisées des patients avec une analyse de séquençage du génome entier de T. pâle génomes de 237 patients diagnostiqués avec la syphilis en Angleterre entre 2012 et 2018. En comparant les génomes bactériens de différents individus, les chercheurs ont pu identifier des modifications d’une seule lettre dans l’ADN – connues sous le nom de polymorphismes nucléotidiques uniques (SNP) – pour distinguer une souche , ou sous-lignée de T. pâle D’un autre.

Les chercheurs ont identifié de multiples caractéristiques des réseaux de transmission de T. pâle en Angleterre, touchant les GBMSM et les hétérosexuels aux niveaux national et régional. Ils ont pu déduire une transmission récente en fonction du degré de parenté (identique ou très similaire) T. pâle les génomes concernaient différents individus. Ces déductions ont ensuite été vérifiées par des données épidémiologiques.

Alors que les travaux antérieurs ont regroupé T. pâle lignées séparées par de nombreuses années avec un grand nombre de SNP, la nouvelle étude descend au niveau génétique identique avec zéro SNP, indiquant une transmission récente. Cette résolution inédite pourrait permettre aux autorités de santé publique de cartographier la propagation de la syphilis lors d’une épidémie en cours.

L’analyse des chercheurs sur T. pâle la diversité génétique met également en évidence l’étendue de la résistance aux médicaments en Angleterre. La plupart des 237 échantillons de génome séquencés étaient résistants aux macrolides, une classe d’antibiotiques couramment utilisés pour traiter de nombreuses IST. Le travail contribue donc à la politique de santé publique visant à garantir l’utilisation inefficace des antibiotiques dans le cadre des efforts de gestion de la résistance aux antimicrobiens (RAM) et éclaire les meilleurs traitements pour les patients.

Le Dr Mathew Beale, premier auteur de l’étude et scientifique principal au Wellcome Sanger Institute, a déclaré : « La pandémie de COVID-19 a réinventé l’ampleur possible de la surveillance génomique et cette étude capitalise sur cela, fournissant des informations de base importantes sur la rapidité avec laquelle les génomes de T. pâle évoluer à mesure que la syphilis se propage dans une population. Nous devrions explorer, lors de futurs travaux d’échantillonnage, si ces lignes de base évolutives sont représentatives et si l’approche peut être utilisée de manière robuste dans des contextes en dehors de l’Angleterre. La diversité du génome de la syphilis est mal comprise dans les pays où les programmes de contrôle des IST sont les plus nécessaires. »

Le Dr Helen Fifer, auteure principale et microbiologiste principale des infections bactériennes sexuellement transmissibles à la UK Health Security Agency, a déclaré : « Nous constatons des niveaux records d’IST, y compris la syphilis. La génomique fournit encore un autre outil dans notre boîte à outils pour comprendre les chaînes de transmission de la syphilis et prédire la réponse aux traitements. Nous devons également nous concentrer sur les stratégies de prévention et les services IST facilement disponibles, tels que les préservatifs, y compris les informations sur leurs limites, le suivi efficace des personnes présentant de nouveaux diagnostics d’IST et l’auto-surveillance des symptômes si nécessaire.

Le professeur Nicholas Thomson, auteur principal et responsable du programme du Wellcome Sanger Institute et de la London School of Hygiene & Tropical Medicine, a déclaré : « À bien des égards, la syphilis est difficile à suivre avec la surveillance génomique étant donné la lenteur avec laquelle elle mute. a démontré l’utilité de l’analyse de génomes bactériens à la fois différents et identiques pour aider à tirer des conclusions sur la transmission sexuelle. Dans d’autres IST telles que la gonorrhée, la chlamydia et le virus de l’immunodéficience humaine (VIH), nous pourrons peut-être regrouper les souches en événements de transmission directe, confirmant ainsi le patient. -contact avec le patient. Bien que son utilisation doive être étudiée plus en détail, la surveillance génomique pourrait apporter un changement radical dans notre capacité à comprendre et à informer les stratégies de surveillance, de prévention et de traitement pour un large éventail d’IST.

Le Dr Ana Cehovin, responsable principale de la recherche sur les maladies infectieuses chez Wellcome, a déclaré : « La surveillance génomique est un outil inestimable pour comprendre comment les maladies se propagent, quelles populations sont exposées à un risque accru et quelles souches développent une résistance aux médicaments. Grâce à ces connaissances, nous pouvons repérer les épidémies ou les incidents de résistance aux médicaments plus tôt, et donc prendre des mesures pour protéger les communautés à risque.Cette étude montre l’importance d’établir des relations de confiance et une collaboration étroite entre les chercheurs et les agences de santé publique, pour permettre une réponse rapide aux changements dans la transmission et la propagation des maladies. et cibler plus efficacement les interventions et les traitements. De même, exploiter le potentiel de la surveillance génomique pour identifier et surveiller la résistance aux médicaments peut aider les décideurs à mettre en œuvre les mesures d’atténuation nécessaires pour contrôler la propagation des souches résistantes, réduisant ainsi le risque d’escalade de la maladie et protégeant les personnes à risque. communautés. »

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