La sécheresse augmente la concentration de micro-organismes résistants aux antibiotiques dans le sol, ce qui peut affecter considérablement la santé publique, selon une étude nouvelle étude.
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Des chercheurs du California Institute of Technology (Caltech) aux États-Unis ont voulu répondre à une question : les changements dans les environnements naturels d’où proviennent les antibiotiques pourraient-ils favoriser la résistance ?
Votre réponse : L’aridité régionale est fortement corrélée à la prévalence de la résistance aux antibiotiques en milieu clinique dans plus de 100 pays.
La résistance aux antimicrobiens (RAM) est un menace croissante responsable de plus de 35 000 décès chaque année dans la seule Union européenne.
Cela se produit lorsque les bactéries, virus, champignons et parasites ne répondent plus aux médicaments antimicrobiens. Bien qu’il s’agisse d’un processus naturel qui se produit au fil du temps en raison de modifications génétiques des agents pathogènes, il s’accélère rapidement en raison de l’activité humaine, principalement de l’utilisation abusive et excessive des antimicrobiens.
“Les sécheresses créent les mêmes effets que la surutilisation des antibiotiques en clinique : elles déterminent toutes deux la sélection de la résistance aux antibiotiques”, a déclaré Dianne Newman, professeur de biologie et de géobiologie à Caltech.
Il a ajouté que la « corrélation surprenante » découverte dans la recherche motive le développement de diagnostics meilleurs et plus rapides en milieu clinique, ainsi que le développement de nouvelles approches thérapeutiques.
Les antibiotiques ont été découverts pour la première fois lors d’expériences sur des micro-organismes du sol dès les années 1940, où les produits naturels fabriqués par un organisme du sol inhibaient la croissance d’un autre, ont noté les auteurs.
Même si bon nombre de ces produits naturels ont été modifiés et transformés en médicaments prescrits aujourd’hui, le sol reste l’une des plus grandes sources de nouveaux producteurs d’antibiotiques : un environnement si riche en microbes qu’on estime que 99 % de ses habitants microbiens ne peuvent pas encore être cultivés en laboratoire.
Selon les chercheurs, bien que de nombreux antibiotiques proviennent de micro-organismes du sol, on ne comprend pas bien comment les changements environnementaux dans les écosystèmes du sol pourraient favoriser la résistance.
Xiaoyu Shan, chercheur postdoctoral à Caltech et responsable de l’étude, a créé un programme informatique pour examiner des ensembles de données publiques de séquences microbiennes dans des échantillons de sol, à la recherche de gènes permettant la production de divers antibiotiques.
En utilisant des données de surveillance clinique provenant de 116 pays et des ensembles de données sur les terres couvrant les États-Unis, la Chine et l’Europe, et couvrant divers types d’utilisation des terres (y compris les terres cultivées, les prairies, les forêts et les zones humides), les chercheurs ont découvert que la fréquence moyenne de la résistance aux antibiotiques dans les hôpitaux est fortement corrélée à l’indice d’aridité local.
Comment la sécheresse provoque-t-elle une résistance aux antibiotiques ?
L’étude a révélé qu’un mécanisme clé de la résistance à la sécheresse est l’effet de concentration : à mesure que le sol sèche, les antibiotiques naturels qu’il contient deviennent plus puissants dans l’humidité restante.
Mais la sécheresse affecte également les antibiotiques de manière plus subtile. Des recherches ont montré que le stress physique que les conditions sèches imposent aux bactéries peut altérer l’efficacité des antibiotiques contre elles.
Des périodes prolongées de sécheresse peuvent également modifier les taux de dégradation de certains antibiotiques dans le sol, en fonction de l’antibiotique spécifique ; Des niveaux d’humidité plus faibles peuvent ralentir ou accélérer ce processus.
“Nous interagissons tout le temps avec le sol, que ce soit à des fins récréatives ou simplement en inhalant de la poussière”, a déclaré Shan.
“Il est important de noter que les bactéries peuvent transférer des gènes entre elles, et on sait que les gènes de résistance aux antibiotiques ont un taux de transfert élevé. Avec des milliards de bactéries dans l’environnement, c’est un fait substantiel.”
Pourquoi ces résultats sont-ils préoccupants ?
Les estimations ne sont pas optimistes concernant la résistance aux antimicrobiens et l’aridité dans le monde.
“La forte corrélation entre l’aridité et la résistance clinique aux antibiotiques est préoccupante, compte tenu des changements climatiques prévus”, écrivent les auteurs.
Entre 2025 et 2050, 39 millions de décès devraient être directement imputables à la RAM, selon une étude de 2024 publiée dans La lancette.
Dans le même temps, les projections sur l’aridité suggèrent que jusqu’à 5 milliards de personnes pourraient habiter des terres arides d’ici la fin du siècle.
Selon les chercheurs, les résultats liant sécheresse et résistance aux antimicrobiens soulignent l’importance de l’approche One Health, le principe qui guide les actions sanitaires basées sur l’interconnectivité de la santé des humains, des animaux, des plantes et de l’environnement.
“À mesure que l’instabilité climatique s’intensifie, ces approches intégratives seront essentielles pour anticiper et atténuer la trajectoire mondiale de la résistance aux antibiotiques”, ont noté les chercheurs.
