L’urgence climatique constitue une menace importante pour la santé humaine. L’augmentation des températures et les changements dans les conditions des écosystèmes, ajoutés à la mondialisation et à l’action de l’être humain, comme l’utilisation intensive de fongicides et d’antibiotiques dans l’agriculture, peuvent favoriser l’apparition et l’expansion de nouvelles espèces de micro-organismes. des agents pathogènes potentiellement virulents, jusqu’ici ignorés, comme les champignons.
Savoir quelles voies évolutives ces pathogènes potentiels ont suivi, comment ils ont acquis leur virulence ou comment ils ont développé la capacité d’infecter les humains est essentiel pour pouvoir les surveiller et prévenir de futures épidémies mortelles, comme la récente pandémie de Covid, causée par le urgence. du virus SRAS-CoV-2.
En ce sens, une équipe de l’Institut de Recherche Biomédicale (IRB Barcelone) et du Centre de Supercomputation de Barcelone - Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS), dirigée par le chercheur de l’ICREA, le Dr Toni Gabaldón, a identifié un champignon de la famille Candida, des micro-organismes qui provoquent des maladies telles que la candidose vaginale ou la candidose systémique, qui peuvent être mortelles chez les personnes immunodéprimées, en tant qu’agent pathogène potentiel.
Plus précisément, ils ont découvert que Candida orthopsilosis est un micro-organisme hybride originaire d’un environnement marin, à partir de deux autres champignons parents. Et justement, c’est cette hybridation qui lui a permis d’acquérir des propriétés, comme sa capacité à infecter le corps humain et sa virulence, qui en font une menace potentielle pour la santé mondiale.
La découverte, publiée dans la revue Nature Communications , ouvre également la porte à l’identification des adaptations qui permettent à certains micro-organismes d’être plus susceptibles de coloniser les humains et de provoquer des maladies.
"Nous essayons depuis des années de répondre à la question de savoir ce qui rend certaines espèces pathogènes pour l’homme et d’autres, comme celles que nous avons dans notre microbiome, non", explique le Dr Gabaldón.
"Nos résultats montrent que l’hybridation, processus jusqu’à présent peu étudié, permet d’obtenir très rapidement des qualités qui nous permettent d’infecter l’homme. Par conséquent, chez les champignons, cela pourrait être un raccourci pour conquérir une espèce comme la nôtre", ajoute-t-il. .
Les micro-organismes du milieu marin sont étroitement liés à ceux trouvés dans les échantillons cliniques
Une infection au cinéma
En fait, en gardant la distance, c’est l’intrigue de la récente et populaire mini-série "The Last of Us" (HBO Max), où un champignon acquiert rapidement une énorme capacité d’infection, de transmission et de virulence, un cocktail parfait de propriétés qui le rend cela permet de décimer l’humanité en peu de temps.
Aujourd’hui, on estime qu’il existe plus d’un million d’espèces de champignons, dont la plupart sont adaptées pour vivre dans des températures tempérées ou basses dans le sol, le milieu aquatique, les arbres et les plantes, ainsi que des animaux tels que les amphibiens, les poissons, les reptiles et les insectes. . Depuis les années 1980, le nombre d’épidémies de maladies infectieuses émergentes a augmenté d’environ 7 % par an, et les champignons sont de plus en plus identifiés comme une menace majeure pour la santé mondiale. Et l’augmentation des températures les a rendus tolérants aux environnements chauds, y compris le corps humain.
C’est le cas de Candida auris , un champignon qui s’est adapté pour infecter l’homme, qui est également potentiellement multirésistant aux médicaments et qui a la capacité de se propager efficacement en milieu hospitalier. Il y a déjà eu des centaines d’épidémies dans le monde, avec une mortalité de 30 à 60 %. Les scientifiques soulignent qu’il pourrait s’agir du premier micro-organisme devenu pathogène en raison du changement climatique.
Des hybrides, mieux adaptés que leurs « parents »
La même chose pourrait se produire avec C. orthopsilosis. Le Dr Gabaldón et son équipe ont étudié neuf échantillons de ces champignons, isolés dans le milieu marin, notamment sur la côte du Qatar, dans la mer d’Oman. Les chercheurs ont séquencé et analysé les génomes et ont constaté que la plupart des champignons trouvés sont des hybrides, ce qui amène les chercheurs à supposer qu’ils pourraient avoir des adaptations qui leur donneraient un avantage sur leurs parents.
De même, ils ont constaté que ces micro-organismes du milieu marin sont étroitement liés à ceux qu’ils ont trouvés dans des échantillons cliniques, c’est pourquoi ils soulignent que l’hybridation et l’émergence de ce nouveau micro-organisme devraient se produire dans la mer et de là, il est passé à le contexte sanitaire. . Comment il a fait cela reste un mystère.
"Nos résultats nous montrent que les caractéristiques génétiques qui rendent les hybrides compétitifs et capables de survivre dans l’écosystème marin pourraient être avantageuses chez l’homme", explique le Dr Gabaldón.
Tous les échantillons marins de l’étude ont été isolés dans des eaux subtropicales avec des températures comprises entre 35 et 44 degrés. "Nous avons vu que la température optimale à laquelle se développent les souches de C. orthopsilosis est de 35 degrés et qu’elles pourraient survivre à des températures beaucoup plus élevées, ce qui est inquiétant car cela surmonte la barrière thermique des mammifères qui servait jusqu’à présent de bouclier protecteur et ouvre la porte. porte à la colonisation humaine", ajoute le Dr Valentina del Olmo, chercheuse postdoctorale dans le groupe du Dr Gabaldón et premier auteur de l’étude.
Le Dr Gabaldón ajoute qu’il s’agit d’agents pathogènes opportunistes qui infectent généralement les personnes immunodéprimées, comme les patients atteints de cancer, du VIH, les personnes âgées, les nouveau-nés, entre autres, un groupe de plus en plus nombreux.
"Avec l’augmentation continue des températures mondiales et l’utilisation excessive de médicaments antifongiques en agriculture et en clinique, l’apparition de champignons dans l’environnement capables de surmonter la barrière thermique des mammifères, d’acquérir une résistance aux médicaments fongicides et de devenir une menace potentielle, va augmenter, " concluent les chercheurs dans leur étude.
