Évaluation de la diversité bactérienne du pied diabétique : approche moléculaire et métagénomique

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Date

2026

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Éditeur

Mohammed SEBAIHIA

Résumé

Le diabète constitue un problème majeur de santé publique, associé à une vaste gamme de complications affectant divers organes. L’ulcère du pied diabétique (UPD) est l’une des complications les plus graves, représentant une cause importante d’amputations des membres inférieurs. Les patients atteints d’UPD présentent un risque élevé de développer des infections du pied diabétique (IPD) impliquant les tissus mous et/ou l’os. Cette thèse est divisée en deux parties : la prèmiere concerne la caractérisation génomique des souches de Staphylococcus et Mammaliicoccus spp. isolées des IPD et de la peau saine du pied contralatéral (PSPC) chez les mêmes patients ; la deuxième partie porte sur l’évaluation de la diversité et de la structure des communautés bactériennes des IPD comparées à celles de la PSPC, en utilisant le séquençage métagénomique shotgun. Dans un premier temps, 58 souches de Staphylococcus/Mammaliicoccus spp. isolées de 44 patients ont été séquencées, annotées pour identifier les gènes de résistance aux antimicrobiens et de virulence, puis soumises à un typage in silico (MLST, spa, SCCmec) ainsi qu’à une analyse du pangénome. Dans un second temps, des échantillons provenant de 32 patients ont été analysés par séquençage métagénomique afin d’examiner la composition bactérienne et la diversité des IPD et de la PSPC. Au total, 32 isolats de Staphylococcus aureus et 10 Staphylococcus epidermidis ont été isolés à la fois à partir des IPD et de la PSPC. Par contre, Staphylococcus haemolyticus (n = 8), Mammaliicoccus sciuri (n = 1), Staphylococcus hominis (n = 1) et Staphylococcus simulans (n = 3) ont été isolés uniquement à partir de la PSPC, tandis que Staphylococcus caprae (n = 2) et Staphylococcus saprophyticus (n = 1) étaient spécifiques aux IPD. Le typage des 32 isolats de S. aureus a révélé 6 types ST (ST672, ST80, ST241, ST1, ST97, ST291) et 4 ST non définis (STNF), 8 types spa (t044, t037, t3841, t1247, t127, t639, t937, t9432), ainsi que 2 types SCCmec (IV et III (A)). Parmi les staphylocoques à coagulase négative (SCoN), les isolats de S. epidermidis appartenaient aux ST54, ST35 et ST640, et ceux de S. haemolyticus aux ST3, ST25, ST29, ST1 et ST56. L’isolat unique de M. sciuri possédait un SCCmec de type III(A). Une large diversité de gènes de résistance et de virulence a été identifiée, avec une répartition variable selon les espèces ou les ST. L’analyse du pangénome a mis en évidence une population hautement clonale, notamment parmi les isolats de S. aureus. L’analyse métagénomique a révélé une prédominance d’anaérobies stricts appartenant aux Bacteroidetes dans les IPD de grade PEDIS 4, tandis que PEDIS 3 et 2 étaient dominés par les Proteobacteria. La PSPC présentait une composition bactérienne relativement stable à travers tous les grades, dominée par les genres Corynebacterium, Staphylococcus, Pseudomonas et Cutibacterium. La diversité bactérienne était plus élevée dans la PSPC que dans les IPD pour les grades PEDIS 3 et 4, alors qu’elle était comparable entre les deux sites pour le grade PEDIS 2. L’analyse PCoA a mis en évidence des structures communautaires distinctes entre les IPD et la PSPC, Prevotella, Bacteroides et Porphyromonas étant les principaux contributeurs à cette différenciation. Les analyses par Neighbor-Net ont confirmé une diversité réduite et une composition bactérienne dominante plus homogène dans les IPD comparativement à la PSPC.

Description

THÈSE Présentée pour l’obtention du diplôme de DOCTORAT Filière : Biologie Spécialité : Génomique microbienne

Mots-clés

Infection du pied diabétique, Staphylococcus, Mammaliicoccus

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