Ces biologistes experts de l’Université de Nottingham décryptent, ici dans la revue Nature Communications, la génétique mortelle du choléra, offrant ainsi une nouvelle clé pour sa prévention et sa détection. En combinant l'apprentissage automatique (IA), la génomique, la modélisation métabolique à l'échelle du génome et l'analyse structurelle 3D, l’équipe identifie les facteurs génétiques qui rendent la bactérie Vibrio cholerae si dangereuse avec la perspective de nouveaux outils diagnostiques et pronostiques.
La recherche, révolutionnaire, répond à la menace mondiale du choléra, une maladie diarrhéique mortelle qui touche chaque année des millions de personnes dans le monde et entraîne plus de 140.000 décès.
La bactérie Vibrio cholerae évolue de manière à mieux prospérer donc à rendre la maladie plus grave et plus difficile à contrôler et les équipes qui travaillent sur la maladie ont toujours des difficultés à identifier les facteurs génétiques exacts à l'origine de ces changements génétiques. On en sait encore moins sur les traits génomiques responsables de la gravité du choléra résultant de ces lignées. Environ 1 personne sur 5 atteintes du choléra développe ainsi une forme sévère caractérisée par une combinaison de symptômes unique et particulièrement grave (diarrhée, vomissements et déshydratation).
L’étude analyse des échantillons bactériens de patients atteints de choléra collectés entre 2015 et 2021 et :
- identifie un ensemble de gènes et de mutations uniques dans la souche la plus récente et dominante de Vibrio cholerae- responsable des épidémies dévastatrices de 2022 ;
- ces traits génétiques sont liés à la capacité de la bactérie à provoquer cet ensemble de symptômes graves qui peut entraîner la mort ;
- certaines des caractéristiques responsables de la maladie se chevauchent avec celles qui aident la bactérie à se propager plus facilement ;
- certains des facteurs génétiques permettent à Vibrio cholerae de survivre dans l'intestin humain, le rendant plus résistant au stress environnemental et donc plus efficace à provoquer la maladie et ses symptômes ;
des interactions complexes sont ainsi identifiées entre la constitution génétique de la bactérie et sa capacité à provoquer une maladie grave.
En identifiant les principaux facteurs génétiques qui déterminent à la fois la transmission et la gravité du choléra, l’équipe fait un pas important vers le développement de traitements plus efficaces et d’interventions ciblées pour mieux contrôler et prévenir de futures épidémies.
C’est donc une avancée majeure dans la lutte contre le choléra.
Source: Nature Communications 23 Sept, 2024 DOI: 10.1038/s41467-024-52238-0 Core and accessory genomic traits of Vibrio cholerae O1 drive lineage transmission and disease severity
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