Bactérie: un ADN monstrueux crée le chaos

Publié le par DA Estérel 83

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Même si de nombreuses questions restent non résolues, l'étau scientifique se resserre autour de la bactérie tueuse du concombre... qui n'a finalement peut-être rien à voir avec le concombre. Jeudi 2 juin, deux laboratoires, l'un chinois, l'autre américain, ont publié simultanément la séquence ADN du microbe qui a provoqué une épidémie de syndrome hémolytique et urémique (SHU), tuant au moins 19 personnes en Allemagne et une en Suède.

 

Ces travaux ont été réalisés dans le délai record de trois jours grâce à des machines de séquençage «de troisième génération» fabriquées par la firme californienne Life Technologies  Corporation. Ils démontrent que la bactérie apparue dans la région de Hambourg est un nouvel agent pathogène, résultant d'une combinaison génétique très complexe. Elle est différente de toutes les bactéries de la même famille qui ont produit des épidémies de SHU dans le passé.

 

Ce caractère à la fois complexe et nouveau explique les difficultés des scientifiques allemands du Robert Koch Institute, qui ont couru sur une fausse piste et se sont... plantés en beauté avec le concombre espagnol !

Cette erreur a entraîné une avalanche de critiques contre les autorités sanitaires allemandes. Elle est en passe de provoquer une crise européenne. Les producteurs espagnols crient leur colère, le président Zapatero en profite pour faire oublier ses mauvais sondages, la chancelière Angela Merkel chancelle et réfléchit à un dédommagement de l'Espagne. La Russie, qui n'a pas l'habitude de faire dans le détail, interdit l'importation de légumes frais en provenance de toute l'Union européenne... 

Bref, une séquence d'ADN inédite provoque le chaos. Mais l'obstination des biologistes associée aux outils les plus récents de la génomique va peut-être permettre d'y voir enfin plus clair. Un premier communiqué scientifique a été diffusé le 2 juin par l'Institut de génomique de Pékin (Beijing Genomics Institute ou BGI), qui se trouve en fait à Shenzhen, près de Hong Kong. Les biologistes chinois, qui ont travaillé avec les chercheurs du centre médical universitaire de Hambourg-Eppendorf, confirment qu'il s'agit d'une bactérieEscherichia Coli entéro-hémorragique (ECEH, ou EHEC en version anglaise) appartenant au sérotype dit O104.

Ce sérotype est en lui-même assez rare : les épidémies de SHU connues jusqu'ici en Europe ont été plus souvent associées à un autre sérotype appelé O157. Selon Helge Karch, directeur du laboratoire national de consultation sur le SHU à Münster, sur 588 patients ayant contracté un SHU dans les vingt dernières années, seuls deux ont été infectés par une bactérie O104. Cette dernière s'est manifestée pour la première fois en 1994 à Helena, dans le Montana, où elle a provoqué une petite poussée épidémique. On ne l'avait guère revue depuis.

 

Image informatique de la séquence génétique de la bactérie tueuse
Image informatique de la séquence génétique de la bactérie tueuse
Mais d'après les scientifiques chinois, la bactérie actuellement recherchée possède une combinaison génétique inédite, qui n'a jamais été impliquée dans une épidémie antérieure. L'analyse bio-informatique effectuée par le BGI a révélé que cette bactérie E. coli est issue d'une nouvelle souche bactérienne, hautement infectieuse et toxique.

 

La séquence de cette nouvelle bactérie présente 93% de similarité avec une lignée d'Escherichia coli dite EAEC 55989, qui a été précédemment isolée en République centrafricaine et qui est connue pour provoquer de graves diarrhées.

Ce n'est pas tout : la tueuse de Hambourg semble être un hybride doté de plusieurs gènes qui accroissent son pouvoir pathogène.

Une combinaison génétique très particulière

La bactérie aurait pu acquérir ces nouveaux gènes par un processus de« transfert génétique horizontal », au cours duquel deux microbes de souches différentes peuvent échanger des portions d'ADN! Selon un directeur du BGI cité par la revue américaine Science, la bactérie posséderait, en plus des gènes qui l'apparentent aux Escherichia coli, un fragment de gène issu d'une Salmonella enterica, autrement dit une bactérie susceptible de provoquer une salmonellose.

 

A Carlsbad, en Californie, le laboratoire de la société Life Technologies Corporation a lui aussi séquencé l'ADN de la bactérie, en association avec l'Hôpital universitaire de Münster. L'analyse des scientifiques californiens recoupe celle de leurs collègues chinois, confirmant que l'on a affaire à un nouvel hybride qui associe des gènes de bactérie ECEH avec des gènes de bactéries E. Coli «entéro-agrégatives» (EAEC). Le laboratoire de Carlsbad ne confirme pas le lien avec les salmonelles, mais son travail est encore préliminaire.

 

En résumé, les travaux des deux laboratoires montrent que la nouvelle bactérie doit son pouvoir pathogène à une combinaison génétique très particulière. Qui plus est, ses caractéristiques biologiques lui donnent une forte résistance aux antibiotiques.

Comment ce redoutable microbe a-t-il émergé? Ce type de bactérie provient au départ d'un réservoir animal, le plus souvent des animaux d'élevage (bovins, moutons, chèvres). Mais sa transmission à l'homme peut emprunter un chemin indirect. En l'occurrence, même si la piste du concombre espagnol est écartée, les chercheurs pensent toujours que l'hypothèse la plus plausible est que la bactérie s'est transmise à l'homme par l'intermédiaire de crudités ou de légumes frais.

Une spéculation plus farfelue, qui commence à fleurir sur Internet, met en avant le scénario d'une création en laboratoire, voire d'une arme bactériologique inventée par des bioterroristes… Mais aucun fait ne permet d'étayer ce genre d'hypothèses.

 

Il est beaucoup plus probable que l'on ait affaire à une bactérie apparue de manière naturelle, bien qu'inhabituelle. La meilleure connaissance du génome du microbe de Hambourg devrait aider à retracer son parcours initial. L'épidémie prend désormais une dimension internationale.

A la date du 3 juin, on recense plus de 2000 personnes infectées en Allemagne, plus de 1000 cas d'infection dans d'autres pays d'Europe (Suède, Danemark, Pays-Bas, Grande-Bretagne, France) et deux aux Etats-Unis. Identifier la source infectieuse, stopper la propagation de l'épidémie : tel est l'enjeu de la course contre la montre dans laquelle sont lancés les scientifiques. Les techniques de pointe de la génomique suffiront-elles pour la gagner?

Publié dans Santé

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