Les espèces de Neisseria sont associées à une aggravation des bronchectasies chez les patients, selon une étude

Les espèces de Neisseria sont associées à une aggravation des bronchectasies chez les patients, selon une étude

Une équipe de scientifiques internationaux dirigée par l'Université technologique de Nanyang à Singapour (NTU Singapour) a découvert que Neisseria - un genre de bactérie qui vit dans le corps humain - n'est pas aussi inoffensif qu'on le pensait auparavant et peut provoquer des infections chez les patients atteints de bronchectasie. Asthme et maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC).

Dans une étude historique publiée aujourd'hui dans Cell Host & Microbe, l'équipe a montré des preuves concluantes que les espèces de Neisseria peuvent provoquer des maladies pulmonaires et sont associées à une aggravation des bronchectasies (un type de maladie pulmonaire) chez les patients.

La bronchectasie est une affection à long terme dans laquelle les voies respiratoires des poumons se dilatent 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 survenir même après la guérison de la tuberculose. À Singapour, une recherche de l’hôpital Tan Tock Seng menée en 2017 a décrit 420 patients hospitalisés atteints de bronchectasie. 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 ne peut être trouvée et la maladie survient spontanément et sans avertissement.

Pour résoudre le mystère de la raison pour laquelle la bronchectasie s'aggrave beaucoup plus fréquemment chez les patients asiatiques âgés, l'équipe internationale – composée de chercheurs et d'hôpitaux de Singapour, de Malaisie, de Chine, d'Australie et du Royaume-Uni (voir annexe) – dirigée par le professeur agrégé de LKCMedicine Sanjay Chotirmall, titulaire de la chaire de 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 ceux de patients atteints de bronchectasie en Europe.

Neisseria : pas si inoffensive finalement

Bien que les espèces de Neisseria soient connues pour provoquer la méningite et la gonorrhée, elles ne sont pas connues pour infecter les poumons. Grâce à une identification détaillée et à une caractérisation minutieuse, l’équipe de recherche a découvert que Neisseria dominait le microbiome des patients asiatiques présentant une aggravation de la bronchectasie.

En particulier, les patients atteints de bronchectasie avec des taux prédominants d'un sous-groupe de Neisseria appelé Neisseria subflava (N. subflava) ont présenté une maladie plus grave et des infections répétées (exacerbations) par rapport aux patients atteints de bronchectasie sans taux aussi élevés de Neisseria.

Après des recherches plus approfondies utilisant des modèles expérimentaux de cellules et d'animaux, l'équipe de recherche a confirmé que N. subflava provoque une destruction cellulaire, entraînant une inflammation et un dysfonctionnement immunitaire chez les patients atteints de bronchectasie causés par cette bactérie.

Avant cette découverte, Neisseria n'était pas considérée comme une cause d'infections pulmonaires ou de maladies graves chez les patients atteints de bronchectasie.

L'investigateur principal, le professeur Chotirmall de LKCMedicine, a déclaré : « Nos résultats ont montré 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 récurrentes chez les patients atteints de bronchectasie, sont étroitement associés à la bactérie Neisseria et 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 doivent désormais considérer Neisseria comme un "coupable" potentiel chez les patients qui présentent une détérioration 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 doyen associé (affaires universitaires) à LKC Medicine.

Cette étude reflète les efforts de NTU dans le cadre de NTU2025, le plan stratégique quinquennal de l'université qui répond aux 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 de NTU et l'accent mis sur la recherche interdisciplinaire.

Pertinence plus large de Neisseria

Outre le lien entre Neisseria et la bronchectasie sévère, l'équipe de recherche dirigée par NTU a également découvert la présence de la même bactérie dans d'autres maladies respiratoires chroniques plus courantes telles que l'asthme sévère et la maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC) - une condition qui provoque un blocage du flux d'air et des problèmes respiratoires.

À l’aide de technologies de séquençage de nouvelle génération, l’équipe a également tenté d’étudier l’origine possible de cette bactérie, en échantillonnant les domiciles de patients atteints de bronchectasie et présentant de grandes quantités de Neisseria dans leurs poumons. Les chercheurs ont découvert la présence de la bactérie dans l'environnement domestique, ce qui suggère que l'espace de vie intérieur et éventuellement le climat tropical pourraient favoriser la présence de ces bactéries dans l'environnement asiatique.

Qu’est-ce que Neisseria ?

Les espèces de bactéries Neisseria ont été largement identifiées comme étant à l'origine d'infections sexuellement transmissibles telles que la gonorrhée, ainsi que de la méningite - une inflammation du liquide et des membranes qui entourent le cerveau et la moelle épinière. Cependant, sa sous-espèce N. subflava est connue pour être présente dans la muqueuse buccale, la gorge et les voies respiratoires supérieures des humains, sans association connue avec des infections pulmonaires.

Cette famille de bactéries a toujours été considérée comme inoffensive pour l’homme ; les infections qu’ils provoquent n’ont pas encore été décrites.

Il est encourageant de constater que nous avons fait des progrès dans l’identification de l’espèce de bactérie Neisseria comme étant la cause de l’aggravation des bronchectasies, un coupable improbable qui n’était pas initialement considéré comme une menace. Cela nous rappelle fortement que nous ne devrions pas être trop complaisants lorsqu'il s'agit de mener des recherches et que nous devrions être plus proactifs dans l'exploration de différentes possibilités, car tout élément apparemment innocent pourrait constituer une menace pour notre corps et notre santé en général.

Wang De Yun,co-auteur, professeur,Département d'oto-rhino-laryngologie, École de médecine Yong Loo Lin, Université nationale de Singapour

Le co-auteur Andrew Tan, professeur agrégé de troubles métaboliques de LKCMedicine, a déclaré : « L'approche de traduction inverse utilisée dans ce travail a été cruciale pour notre succès. En partant du « chevet », où nous avons examiné les expériences réelles des patients, nous avons ensuite travaillé 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 ainsi une expérience agréable tout en obtenir des informations uniques sur la maladie.

Les chercheurs souhaitent désormais mener d’autres études et essais cliniques sur l’éradication de Neisseria du microbiome par le biais du nouveau centre LKCMedicine pour la médecine du microbiome, qui vise à évaluer les avantages du ciblage et du traitement de 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.

Source:

Université de technologie de Nanyang, Singapour

Référence:

Li, L. et coll. (2022) Espèces de Neisseria comme pathobiontes dans la bronchectasie. Hôte cellulaire et microbe. doi.org/10.1016/j.chom.2022.08.005.

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