Les scientifiques ont découvert qu’un type de bactérie n’est pas aussi inoffensif qu’on le pensait. En fait, il peut provoquer des infections chez les patients souffrant de bronchectasie, d’asthme et de maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC).
Une étude internationale menée par des scientifiques de Singapour a révélé que des bactéries que l’on croyait auparavant inoffensives peuvent aggraver une maladie pulmonaire existante.
Une équipe de scientifiques internationaux a découvert que Neisseria – un genre de bactérie qui vit dans le corps humain – n’est pas aussi inoffensif qu’on le pensait auparavant. En fait, il peut provoquer des infections chez les patients souffrant de bronchectasie, d’asthme et de maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC).
Dans une étude historique, publiée le 14 septembre 2022, dans Cellule hôte et microbe, l’équipe a montré des preuves concluantes que Neisseria ils peuvent provoquer des maladies pulmonaires et sont liés à l’aggravation de la bronchectasie (un type de maladie pulmonaire) chez les patients. Les scientifiques étaient dirigés par l’Université technologique de Nanyang, Singapour (NTU Singapour).
La bronchectasie est une affection à long terme dans laquelle les voies respiratoires dans les poumons s’élargissent anormalement pour des raisons inconnues chez jusqu’à 50 % des patients à Singapour. La maladie est jusqu’à quatre fois plus fréquente chez les Asiatiques que chez leurs homologues occidentaux et peut également survenir après la guérison de la tuberculose.[1] À Singapour, des recherches menées à l’hôpital Tan Tock Seng ont décrit 420 cas de bronchectasie hospitalisés en 2017.[2] Le taux d’incidence est de 10,6 pour 100 000 et augmente fortement avec l’âge.
Malgré sa prévalence chez les personnes âgées, dans la plupart des cas de bronchectasie, aucune cause évidente n’est trouvée et la condition a tendance à survenir spontanément et sans avertissement.[3]
Pour résoudre l’énigme des raisons pour lesquelles la bronchectasie s’aggrave à un rythme significativement plus élevé chez les patients asiatiques âgés, l’équipe internationale, composée de chercheurs et d’hôpitaux à Singapour, en Malaisie, en Chine, en Australie et au Royaume-Uni (regarder exposition) – dirigé par le professeur agrégé de LKCMedicine Sanjay Chotirmall, titulaire de la chaire Provost en médecine moléculaire, a comparé les données sur les maladies et les infections de 225 patients atteints de bronchectasie d’origine asiatique (Singapour et Malaisie) avec celles de patients atteints de bronchectasie en Europe.
Neisseria : pas si inoffensive après tout
Temps Neisseria Les espèces sont connues pour causer la méningite et la gonorrhée, mais ne sont pas connues pour infecter les poumons. Grâce à une identification détaillée et une caractérisation méticuleuse, l’équipe de recherche a découvert que Neisseria dominaient le microbiome des patients asiatiques présentant une aggravation de la bronchectasie.
Plus précisément, les patients atteints de bronchectasie avec des quantités prédominantes d’un sous-groupe de Neisseria J’appelle Neisseria subflava (N.subflava), ont présenté une maladie plus grave et des infections répétées (exacerbations) par rapport aux patients atteints de bronchectasie sans quantités aussi élevées de Neisseria.
Après une enquête plus approfondie à l’aide de modèles expérimentaux cellulaires et animaux, l’équipe de recherche a confirmé que N.subflava provoque une perturbation cellulaire, entraînant une inflammation et un dysfonctionnement immunitaire chez les patients atteints de bronchectasie avec cette bactérie.
L’image montre une détection de Neisseria (N. subflava) dans le tissu pulmonaire de patients atteints de bronchectasie. La détection de N. subflava est représentée en rouge et les noyaux des cellules des voies respiratoires sont représentés en bleu. Crédit : hôte cellulaire et microbe
Avant cette découverte, Neisseria n’était pas considérée comme une cause d’infection pulmonaire ou de maladie grave chez les patients atteints de bronchectasie.
Le chercheur principal, le professeur Chotirmall de LKCMedicine, a déclaré: “Nos résultats ont établi, pour la première fois, que des résultats cliniques plus médiocres, tels qu’une plus grande gravité de la maladie, une fonction pulmonaire plus faible et des taux élevés d’infections répétées chez les patients atteints de bronchectasie, sont étroitement associés à la bactérie Neisseria et que cette découverte est particulièrement importante pour les patients asiatiques.”
« Cette découverte est importante car elle pourrait changer la façon dont nous traitons nos patients atteints de bronchectasie avec cette bactérie. Les médecins devront désormais penser à Neisseria comme un “coupable” possible chez les patients qui s’aggravent malgré le traitement, et effectuer des tests pour identifier ceux qui peuvent héberger ce type de bactérie dans leurs poumons. Nous espérons qu’une identification précoce conduira à une thérapie personnalisée et, par conséquent, à de meilleurs résultats pour les patients asiatiques atteints de cette maladie dévastatrice », a déclaré le professeur Chotirmall, qui est également vice-doyen (Affaires de la faculté) à LKC Medicine.
Cette étude reflète les efforts de NTU dans le cadre de NTU2025, le plan stratégique quinquennal de l’Université qui aborde les grands défis de l’humanité, tels que la santé humaine. Menée par des chercheurs internationaux de diverses disciplines, l’étude met également en évidence la force et l’accent mis par NTU sur la recherche interdisciplinaire.
Pertinence plus large de Neisseria
En plus d’établir un lien entre Neisseria et la bronchectasie sévère, l’équipe de recherche dirigée par NTU a également détecté la présence de la même bactérie dans d’autres affections respiratoires chroniques plus courantes, telles que l’asthme sévère et la maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC), une affection qui provoque le blocage de flux d’air et respiration. – problèmes liés.
À l’aide de technologies de séquençage de nouvelle génération, l’équipe a également cherché à déterminer d’où pouvait provenir cette bactérie, en prélevant des échantillons au domicile de patients atteints de bronchectasie présentant de grandes quantités de Neisseria dans vos poumons. Les chercheurs ont trouvé la présence de la bactérie dans l’environnement domestique, suggérant que l’espace intérieur et potentiellement le climat tropical peuvent favoriser la présence de cette bactérie dans l’environnement asiatique.
Qu’est-ce que Neisseria ?
Les Neisseria Les espèces de bactéries ont été communément identifiées comme la cause d’infections sexuellement transmissibles telles que la gonorrhée, mais aussi de méningite critique, une inflammation du liquide et des membranes qui entourent le cerveau et la moelle épinière. sa sous-espèce N.subflavaCependant, on sait qu’il se trouve dans la muqueuse buccale, la gorge et les voies respiratoires supérieures des humains sans lien connu avec les infections pulmonaires.
Cette famille de bactéries a toujours été considérée comme inoffensive pour l’homme et les infections qu’elles provoquent n’ont pas été décrites jusqu’à présent.
Le co-auteur, le professeur Wang De Yun du département des oreilles, du nez et de la gorge de la faculté de médecine Yong Loo Lin de l’université nationale de Singapour, a déclaré : « Il est encourageant de voir que nous avons fait des progrès dans l’identification des espèces de bactéries Neisseria comme La cause de la bronchectasie s’aggrave, le coupable improbable qui n’était pas considéré à l’origine comme une menace. pourrait être une source de menace pour notre corps et notre santé en général.”
Le co-auteur Andrew Tan, professeur agrégé de troubles métaboliques à LKCMedicine, a déclaré: «L’approche de traduction inversée adoptée dans ce travail a été cruciale pour notre succès. En partant du « chevet » où nous étudions les expériences réelles des patients, nous travaillons ensuite à rebours pour découvrir le processus biologique de la bactérie. Grâce à la nature interdisciplinaire de l’étude, l’équipe a pu interagir avec des membres de différentes disciplines de recherche, offrant une expérience agréable tout en acquérant des informations uniques sur la maladie.
Les chercheurs cherchent maintenant à mener d’autres études et essais cliniques sur Neisseria l’éradication du microbiome grâce au nouveau centre LKCMedicine pour la médecine du microbiome, qui cherche à évaluer les avantages du ciblage et du traitement Neisseria avec des antibiotiques dès la première détection, dans l’espoir que cela conduira à de meilleurs résultats cliniques pour les patients atteints de maladies respiratoires chroniques.
Référence: “Neisseria espèces comme pathobiontes dans la bronchectasie » par Liang Li, Micheál Mac Aogáin, Tengfei Xu, Tavleen Kaur Jaggi, Louisa LY Chan, Jing Qu, Lan Wei, Shumin Liao, Hong Sheng Cheng, Holly R. Keir, Alison J. Dicker, Kai Sen Tan, Wang De Yun, Mariko Siyue Koh, Thun How Ong, Albert Yick Hou Lim, John A. Abisheganaden, Teck Boon Low, Tidi Maharani Hassan, Xiang Long, Peter AB Wark, Brian Oliver, Daniela I. Drautz-Moses, Stephan C. Schuster, Nguan Soon Tan, Mingliang Fang, James D. Chalmers et Sanjay H. Chotirmall, 14 septembre 2022, Hôte cellulaire et microbe.
DOI : 10.1016/j.chom.2022.08.005
notes
- “Tendances de la bronchectasie parmi les bénéficiaires de Medicare aux États-Unis, 2000 à 2007” par Amy E. Seitz, MPH ; Kenneth N. Olivier, MD, MPH ; Jennifer Adjemian, PhD; Steven M. Holland, MD et D. Rebecca Prevots, PhD, MPH, 1er août 2012, journal de poitrine.
DOI : 10.1378/poitrine.11-2209 - “Epidemiology and Economic Burden of Bronchiectasis Requiring Hospitalization in Singapore” par Hwee Pin Phua, Wei-Yen Lim, Ganga Ganesan, Joanne Yoong, Kelvin Bryan Tan, John Arputhan Abisheganaden et Albert Yick Hou Lim, 12 août 2021, ERJ ouvre une enquête.
DOI : 10.1183/23120541.00334-2021 - “Variation géographique de l’étiologie, de l’épidémiologie et de la microbiologie de la bronchectasie” par Ravishankar Chandrasekaran, Micheál Mac Aogáin, James D. Chalmers, Stuart J. Elborn et Sanjay H. Chotirmall, 22 mai 2018, BMC médecine pulmonaire.
DOI : 10.1186/s12890-018-0638-0
exposition
Liste des institutions collaboratrices
- Département de pharmacologie, Faculté de médecine, Université des sciences et technologies du Sud, Shenzhen, Chine
- Instituts de technologie avancée de Shenzhen, Académie chinoise des sciences, Shenzhen, Chine
- École de médecine Lee Kong Chian, Université technologique de Nanyang, Singapour
- Laboratoire de génétique biochimique, Département de biochimie, Hôpital St. James, Dublin, Irlande
- Unité de biochimie clinique, École de médecine, Trinity College Dublin, Dublin, Irlande
- École de génie civil et environnemental, Université technologique de Nanyang, Singapour
- Collège des sciences pharmaceutiques, Université du Zhejiang, Hangzhou, Chine
- Université de Dundee, hôpital Ninewells, faculté de médecine, Dundee, Écosse
- Département de l’oreille, du nez et de la gorge, Programme de recherche translationnelle sur les maladies infectieuses, École de médecine Yong Loo Lin, Université nationale de Singapour
- Département de médecine respiratoire et de soins intensifs, Hôpital général de Singapour, Singapour
- Département de médecine respiratoire et de soins intensifs, Hôpital Tan Tock Seng, Singapour
- Département de médecine respiratoire et de soins intensifs, Hôpital général de Changi, Singapour
- Universiti Kebangsaan Malaysia, Kuala Lumpur, Malaisie
- Département de médecine respiratoire et de soins intensifs, Hôpital de Shenzhen de l’Université de Pékin, Shenzhen, Chine
- Centre de recherche prioritaire pour des poumons sains, Hunter Medical Research Institute, École de médecine et de santé publique, Université de Newcastle, NSW, Australie
- Département de médecine du sommeil et respiratoire, Hôpital John Hunter, New Lambton Heights, NSW, Australie
- Institut Woolcock pour la recherche médicale, Université de Sydney, Australie
- École des sciences de la vie, Université de technologie de Sydney, Australie
- Centre de Singapour pour l’ingénierie des sciences de la vie environnementale (SCELSE), Université technologique de Nanyang, Singapour
- Faculté des sciences biologiques, Université technologique de Nanyang, Singapour
- Département des sciences et de l’ingénierie de l’environnement, Université Fudan, Shanghai, Chine