Infection, anti-microbien, modélisation, évolution
Présentation
Rattaché à Paris Diderot, à l'INSERM ainsi qu'à l'université Paris 13, IAME est une unité multidisciplinaire (approche expérimentale, épidémiologie, modélisation statistique et mathématique) afin d’identifier les paramètres écologiques et évolutifs de l’adaptation des micro-organismes, en particulier ceux impliqués dans la virulence et la résistance aux antibiotiques. Le laboratoire dépend de deux départements de l'Alliance pour les sciences de la vie et de la santé (AVIESAN) : Maladies Infectieuses et Santé Publique. Situé sur le campus de Paris Diderot à la Faculté de médecine de l'Hôpital Bichat dans le nord de Paris, et relié à plusieurs hôpitaux universitaires à proximité, il offre une occasion unique de mélanger les scientifiques et cliniciens impliqués dans la recherche sur les maladies infectieuses. L'équipe consacrée à l'épidémiologie de la diversité écologique de Escherichia coli travaille sur le site Xavier Bichat (Université Paris 7) et aux laboratoires de Bactériologie des hôpitaux Avicenne et Jean Verdier.
Thèmes de recherche
Malgré un siècle d'efforts de prévention et de contrôle souvent fructueux, les maladies infectieuses restent un problème majeur de santé publique causant 13 millions de morts chaque année. De nouvelles maladies émergent, d'autres quasiment disparues ressurgissent, et l'on assiste au développement de la résistance aux agents antimicrobiens.
Deux types de causes expliquent ces données : les changements démographiques, comportementaux et technologiques des sociétés humaines associés aux modifications écologiques de la planète apparus durant le XXème siècle, et la capacité constante des microorganismes à évoluer et s'adapter. L'adaptation des populations repose sur la création de diversité génétique et l'action de la sélection naturelle. Parmi les mutants créés aléatoirement, la sélection naturelle ne retient que les individus les plus adaptés, soit les plus à même de survivre et de se reproduire dans leur environnement. Si de nombreux travaux ont très largement éclairci les aspects moléculaires de la virulence microbienne, peu d'études en revanche se sont appliquées à détailler les origines et conséquences évolutives de cette virulence.
Le but de notre recherche est de mieux détailler les paramètres écologiques et évolutifs qui permettent l'adaptation des microorganismes commensaux et pathogènes, et notamment ceux qui sont impliqués dans la transition d'un état à l'autre. Deux aspects sont essentiels pour comprendre l'évolution des microorganismes : l'adéquation entre leur génome et leur environnement d'une part et les contraintes agissant sur leur mode d'adaptation d'autre part.
Pour étudier ces deux aspects, nous avons choisi l'espèce Escherichia coli/Shigella, qui comprend des souches commensales du tube digestif mais aussi responsables de nombreuses pathologies intestinales et extra-intestinales, ainsi que les bactériophages phiX174 and phi6. A l'aide d'une approche mêlant (i) analyse de données génomiques (séquences de génomes complets, séquences de quelques gènes chez de nombreux isolats, présence/absence et expression de gènes) et (ii) analyse de nombreux phénotypes (croissance, activité métabolique, résistance aux stress divers dont les antimicrobiens, colonisation et virulence dans divers modèles animaux, circonstances cliniques d'isolement) sur des panels d'isolats naturels, nous souhaitons comprendre comment les génomes des microorganismes ont évolué et le lien avec l'émergence de la virulence.
Equipements
Structures L2, Automates incubateur/lecteur de DO
[pasteur-01919329] Plague: Bridging gaps towards better disease control
Date: 12 Nov 2018 - 12:49
Desc: Après des siècles d'épidémies et plus de 100 ans après la découverte de l'agent pathogène, très peu de données sont disponibles sur la dynamique de la peste dans les réservoirs animaux, sur les vecteurs et sur l'évolution de la vulnérabilité des hommes. L'épidémie de peste récemment observée à Madagascar (2017) met en évidence les écarts observés en termes de connaissances de la dynamique de la maladie, des facteurs qui l'influencent, de la performance des tests diagnostiques et du traitement optimal recommandé. Puisque l'éradication de la peste est impossible en raison de l'omniprésence de la bactérie chez les animaux, l'approche multisectorielle de l'OMS « Un monde, une santé » doit être adoptée en faisant appel aux disciplines relatives à la santé animale, humaine et environnementale afin de mieux contrôler cette maladie liée à la pauvreté. Cet article s'est intéressé aux différents aspects de la maladie pour lesquels davantage d'outils et une meilleure compréhension sont nécessaires afin de mieux contrôler la maladie dans les pays endémiques.
[hal-01509557] Erratum to 'Predominance of healthcare-associated cases among episodes of community-onset bacteraemia due to extended-spectrum β-lactamase-producing Enterobacteriaceae' [International Journal of Antimicrobial Agents 49/1 67-73]
Date: 6 Oct 2022 - 16:53
Desc: [...]
[hal-01327755] Small Intestine Early Innate Immunity Response during Intestinal Colonization by Escherichia coli Depends on Its Extra-Intestinal Virulence Status
Date: 7 Jun 2016 - 10:34
Desc: Uropathogenic Escherichia coli (UPEC) strains live as commensals in the digestive tract of the host, but they can also initiate urinary tract infections. The aim of this work was to determine how a host detects the presence of a new UPEC strain in the digestive tract. Mice were orally challenged with UPEC strains 536 and CFT073, non-pathogenic strain K12 MG1655, and ΔPAI-536, an isogenic mutant of strain 536 lacking all 7 pathogenicity islands whose virulence is drastically attenuated. Intestinal colonization was measured, and cytokine expression was determined in various organs recovered from mice after oral challenge. UPEC strain 536 efficiently colonized the mouse digestive tract, and prior Enterobacteriaceae colonization was found to impact strain 536 colonization efficiency. An innate immune response, detected as the production of TNFα, IL-6 and IL-10 cytokines, was activated in the ileum 48 hours after oral challenge with strain 536, and returned to baseline within 8 days, without a drop in fecal pathogen load. Although inflammation was detected in the ileum, histology was normal at the time of cytokine peak. Comparison of cytokine secretion 48h after oral gavage with E. coli strain 536, CFT073, MG1655 or ΔPAI-536 showed that inflammation was more pronounced with UPECs than with non-pathogenic or attenuated strains. Pathogenicity islands also seemed to be involved in host detection, as IL-6 intestinal secretion was increased after administration of E. coli strain 536, but not after administration of ΔPAI-536. In conclusion, UPEC colonization of the mouse digestive tract activates acute phase inflammatory cytokine secretion but does not trigger any pathological changes, illustrating the opportunistic nature of UPECs. This digestive tract colonization model will be useful for studying the factors controlling the switch from commensalism to pathogenicity.
[hal-01730461] A Global Declaration on Appropriate Use of Antimicrobial Agents across the Surgical Pathway
Date: 19 Mar 2024 - 12:20
Desc: This declaration, signed by an interdisciplinary task force of 234 experts from 83 different countries with different backgrounds, highlights the threat posed by antimicrobial resistance and the need for appropriate use of antibiotic agents and antifungal agents in hospitals worldwide especially focusing on surgical infections. As such, it is our intent to raise awareness among healthcare workers and improve antimicrobial prescribing. To facilitate its dissemination, the declaration was translated in different languages.
[hal-01899927] Emerging resistance mutations in PI-naive patients failing an atazanavir-based regimen (ANRS multicentre observational study)
Date: 20 Oct 2018 - 12:05
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