Epidémiologie et génétique de la résistance aux antibiotiques des bactéries du genre capnocytophaga

Capnocytophaga genus : epidemiology and genetic of antibiotic resistance

• Auteur / Autrice : Élodie Ehrmann
• Direction : Martine Bonnaure-Mallet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie et sciences de la santé
• Date : Soutenance en 2012
• Etablissement(s) : Rennes 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Vie-Agro-Santé (Rennes)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université européenne de Bretagne (2007-2016)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Épidémiologie

Capnocytophaga

Bêta-lactamines

Fluoroquinolones

Macrolides

Fluoroquinolones

Résistance aux bêta-lactamines

Capnocytophaga

Épidémiologie

Résumé

Capnocytophaga est un genre bactérien présent dans la cavité buccale et comprenant 6 espèces dites « de culture difficile » dont les rôles physiopathologiques sont peu connus. Le microbiome buccal est un lieu privilégié d’échange de matériel génétique tel que les gènes de résistance aux antibiotiques. Les bactéries résidentes peuvent constituer les principaux vecteurs de résistances, mais aussi se transformer par le biais de sélections en pathogènes opportunistes. Nous avons réalisé un premier travail visant à élaborer un protocole fiable pour isoler toutes les espèces du genre d’un prélèvement plurimicrobien buccal. Fort de cette méthodologie de culture, nous avons observé pour la première fois, la distribution des espèces de Capnocytophaga dans plusieurs types de flores buccales comparées, et montré que le portage de ce genre bactérien concerne quasiment tous les individus avec des répartitions d’espèces différentes en fonction de l’état de santé parodontale. Cette étude épidémiologique a également permis de démontrer la très forte prévalence de souches produisant des béta-lactamases à spectre élargi (BLSE) (44% ; CfxA, 33% ; CSP-1, 11%) et des Erythromycin ribosomal methylases (29% ; Erm(F), 27% ; Erm(C), 2%). Les gènes erm(F) et erm(C) incriminés dans la résistance aux MLS et mis en évidence dans cette étude étaient inconnus chez Capnocytophaga spp. La répartition et la prévalence des gènes de résistance varient en fonction des espèces et du contexte clinique. Nous avons démontré que la résistance aux fluoroquinolones était liée à la modification par mutation d’une des cibles des fluoroquinolones qui est l’ADN gyrase A. Les bactéries du genre Capnocytophaga constituent ainsi le principal réservoir de gènes de résistance aux béta-lactamines et aux macrolides de la cavité buccale, ce qui les conduit à être sélectionnées par les traitements antibiotiques courants et donc fréquemment responsables d’infections opportunistes.

The ''difficult to cultivate'' genus Capnocytophaga includes six species and is present in the oral cavity. Species are associated with varying degrees of periodontal health and disease and often reported to cause bacteremia and various severe general infections. The oral microbiome is a privileged place of genes exchange. Resistance gene acquisition can transform resident bacteria into opportunistic pathogen. We realized a first work to elaborate a protocol to isolate all Capnocytophaga species from oral polymicrobial sample. We used this culture methodology to study and observe for the first time, Capnocytophaga species distribution from several patient groups: periodontitis patients, hematological patients with cancer and healthy volunteers. The species distributions of the subject groups were significantly different. We demonstrated the high prevalence of extended-spectrum beta-lactamases (44%; CfxA, 33%; CSP-1, 11%) and Erythromycin ribosomal methylases (29%; Erm(F), 27%; Erm(C), 2%) producing isolates. The mechanism of macrolide resistance was unknown in Capnocytophaga spp. The distribution and prevalence of resistance genes were significantly different according to species and clinical context. We demonstrated that a mutational alteration of DNA gyrase A quinolone resistance-determining region were implicated in fluoroquinolone resistant Capnocytophaga. Capnocytophaga genus constitutes the main reservoir of beta-lactam and macrolides resistance genes of the oral cavity and can be frequently selected by current antibiotic treatments to become opportunistic pathogen.