Comprendre les interactions hôte-pathogène-environnement de Streptococcus suis
Streptococcus suis (S. suis) est une bactérie pathogène provoquant des affections telles que la septicémie aiguë, la méningite, l’endocardite et la pneumonie chez les jeunes porcs. Elle est aussi fréquemment associée au syndrome respiratoire porcin, une cause majeure de mortalité porcine. De plus, à l’instar du coronavirus associé au syndrome respiratoire aigu sévère 2 (SARS-CoV-2) responsable de la COVID-19, S. suis est zoonotique, c’est-à-dire qu’il fait partie des nombreux agents pathogènes pouvant être transmis des animaux aux êtres humains. Le projet PIGSs, financé par l’UE, permet de mieux comprendre la pathogénicité de S. suis et de développer des vaccins et des outils de surveillance d’importance vitale.
Streptococcus suis et le casse-tête des antibiotiques
Les épidémies d’infection par S. suis pathogène sont très fréquentes. Le projet PIGSs a montré que, dans les unités de nurserie des exploitations européennes touchées, 3,3 à 4 % des animaux présentaient une maladie invasive due à S. suis. Cela coûte des millions à l’industrie, sans compter le fardeau économique des maladies humaines. Selon une étude récente menée en Asie du Sud-Est, où les cas sont les plus nombreux, le coût économique de la maladie humaine se chiffre en millions d’euros par an en raison des coûts directs et indirects des soins de santé et de la perte de productivité. À ce jour, aucun vaccin à protection croisée homologué n’est disponible en Europe. Selon le coordinateur du projet, Jerry Wells, de l’Université de recherche de Wageningen aux Pays-Bas, «l’absence de méthodes de surveillance et de vaccins efficaces a conduit à une prévention inadéquate et à une dépendance mondiale à l’égard de l’utilisation à grande échelle d’antibiotiques. Il en résulte une résistance accrue aux antibiotiques, qui peut se propager à d’autres agents pathogènes infectant les animaux et les humains, et une augmentation des antibiotiques dans l’alimentation humaine.»
Exploitation de la réaction en chaîne par polymérase et des outils bio-informatiques
Démêler les mécanismes de la maladie de S. suis est un défi. Seul un sous-ensemble de souches est associé à une maladie entraînant une morbidité et une mortalité graves. «En utilisant une collection mondiale d’environ 2 000 souches non pathogènes et pathogènes, le projet PIGSs a identifié des gènes qui sont hautement conservés dans les souches pathogènes mais absents dans le reste. Ces marqueurs ont été utilisés pour développer des tests de réaction en chaîne par polymérase (PCR) quantitatifs qui amplifient rapidement de petits morceaux d’ADN en millions de copies. Les tests PCR peuvent être utilisés pour la surveillance des isolats pathogènes dans les exploitations agricoles», explique Jerry Wells. Cela permettra également de cibler les stratégies de prévention et de traitement, par exemple des truies transmettant des souches pathogènes à leur progéniture. Enfin, l’équipe a utilisé des outils bio-informatiques pour rechercher les antigènes conservés (séquences de protéines conservées dans toutes les souches pathogènes de S. suis) et susciter des réponses anticorps protectrices chez les porcs. L’équipe évalue actuellement la meilleure façon de renforcer cette réponse et de développer des tests pour évaluer la protection induite de ces vaccins dans de futurs essais.
Mécanismes, facteurs de risque et vaccins
Bien que le projet PIGSs touche à sa fin, les expériences et analyses en cours devraient apporter de nombreuses informations supplémentaires. L’équipe élucide actuellement les mécanismes de survie ou de transmission des souches pathogènes. En outre, Jerry Wells note «qu’une vaste étude épidémiologique est toujours en cours, à partir de laquelle nous espérons en apprendre davantage sur les facteurs qui, dans différentes exploitations, augmentent le risque de maladie de S. suis. Notre essai vaccinal en cours sur des porcelets pourrait changer la donne, en révélant de nouvelles stratégies vaccinales pour les jeunes porcelets.» PIGSs a considérablement amélioré la compréhension des interactions hôte-pathogène-environnement pour S. suis. Cela permettra de développer des vaccins et des stratégies de contrôle plus efficaces, ainsi qu’une surveillance à grande échelle dans les exploitations, afin de réduire ou d’éradiquer la maladie.
Mots‑clés
PIGSs, S. suis, porcs, vaccin, antibiotiques, bio-informatique, épidémiologie, PCR, Streptococcus suis, réaction en chaîne par polymérase, maladie
