Dissémination et évolution des intégrons de résistance : impact du mode de vie bactérien et du stress antibiotique

Discipline

Biologie Chimie Santé mention Santé publique, épidémiologie, environnement et sociétés

Classification

Médecine et santé

Mots-clés libres

Evolution, Intégrons, Biofilm, Concentrations sub-Inhibitrices d’antibiotiques

Mots-clés

Biofilms,

Antibiotiques,

Intégrons

Les intégrons de résistance (IR) de classe 1 sont des éléments génétiques bactériens qui permettent l’acquisition et l’expression de gènes de résistance aux antibiotiques. Cette étude examine comment la présence d'un IR chromosomique et le mode de vie bactérien, planctonique ou biofilm, affectent l'évolution des populations bactériennes exposées à des concentrations sub-inhibitrices d'antibiotiques. Pour ce faire, deux IRs synthétiques contenant trois cassettes de gènes, exprimées à partir des variants faible (PcW) ou fort (PcS), ont été intégrés dans la souche de E. coli, R3A. Les souches R3A (sans IR), R3Aw et R3As (avec IR) ont été cultivées en conditions planctonique et biofilm, avec ou sans antibiotiques, sur 15 transferts. Les résultats montrent qu'après 15 passages, l’évolution des 3 souches en planctonique en présence de Tobramycine (Tob) supplémentée ou non de Ciprofloxacine (Cip), a induit une augmentation de la résistance à la Tob. De même, la formation du biofilm a augmenté, pour toutes les populations évoluées (PE) en planctonique, et pour les populations R3As en biofilm. La caractérisation génomique des PE en biofilm, n’a montré aucune mutation fixée chez R3Aw, et une seule (gène srkA) chez R3A exposée à la Tob. Pour les PE en planctonique, une mutation a été fixée chez R3A propagée en Tob +/- Cip (fusA) et une chez R3A évoluée sans Tob (rpoC). Pour R3Aw, toutes les PE en Tob +/- Cip présentaient des mutations identiques dans 5 gènes dont intI1. Dans celui-ci, la présence de deux mutations a permis l'évolution du promoteur PcW vers PcS. La caractérisation génomique des populations R3As est encore en cours. Cette étude met ainsi en lumière des trajectoires évolutives distinctes des populations bactériennes selon la présence d’IR, l'exposition aux antibiotiques et leur mode de vie.