À l’échelle mondiale, plus de la moitié des patients décèdent des suites d’une infection par une maladie tropicale négligée, la mélioïdose, souvent avant que le diagnostic ne soit posé. Un nouveau test rapide pourrait sauver des vies en diagnostiquant les patients en quelques heures, plutôt qu'en plusieurs jours avec les méthodes de culture bactérienne actuelles, ce qui signifie qu'ils reçoivent les antibiotiques appropriés plus rapidement.
Le test utilise CRISPR pour détecter une cible génétique spécifique à Burkholderia pseudomallei, la bactérie responsable de la mélioïdose, avec une sensibilité de 93 pour cent. Il a été développé par des chercheurs de l'unité de recherche en médecine tropicale Mahidol-Oxford (MORU), de l'université de Chiang Mai, de l'institut des sciences et technologies Vidyasirimedhi (VISTEC) en Thaïlande et du Wellcome Sanger Institute au Royaume-Uni.
Les résultats, publiés aujourd'hui (14 mars) dans Microbe à lancettesignifie que davantage de vies pourraient être sauvées de la mélioïdose, grâce à un test de diagnostic rapide et facile à utiliser qui pourrait être déployé à l'échelle mondiale.
La mélioïdose est une maladie tropicale négligée qui touche chaque année 165 000 personnes dans le monde, dont 89 000 en meurent. Elle est causée par la bactérie, Burkholderia pseudomalleiqui vit dans le sol et l'eau dans les régions tropicales et subtropicales, et pénètre dans le corps humain par inoculation par abrasion cutanée, ingestion ou inhalation.
Il est difficile de diagnostiquer la mélioïdose car les symptômes varient d'un abcès localisé ou d'une pneumonie à une septicémie aiguë, ou peuvent se présenter comme une infection chronique. En conséquence, et en raison de l’emplacement des communautés isolées dans les zones rurales qu’elle touche le plus, la maladie reste extrêmement sous-déclarée.
Actuellement, la mélioïdose est diagnostiquée chez les patients après la culture d’échantillons bactériens, ce qui prend trois à quatre jours. En Thaïlande, environ 40 pour cent des patients atteints de mélioïdose meurent, dont beaucoup décèdent dans les un à deux jours suivant leur admission à l'hôpital, en attendant un diagnostic.
Il n’existe pas de vaccin homologué contre la mélioïdose, mais les patients peuvent être traités efficacement avec des antibiotiques intraveineux – ceftazidime ou carbapénème – pendant la première phase intensive du traitement. Cependant, les pratiques actuelles impliquent souvent de traiter initialement les patients avec une gamme d’antibiotiques inutiles pour cibler les différents symptômes produits par la maladie, ce qui peut entraîner une perte de temps et de ressources.
Dans une nouvelle étude, l’équipe a entrepris de développer un nouveau test rapide pour réduire le temps nécessaire au diagnostic et au traitement corrects des patients atteints de mélioïdose.
Les chercheurs ont identifié une cible génétique spécifique à B. pseudomallei par analyser plus de 3 000 B. pseudomallei génomes, dont la plupart ont été séquencés à l’Institut Sanger. Ils ont recherché des régions conservées du génome et examiné les cibles par rapport à d'autres agents pathogènes et au génome de l'hôte humain, pour s'assurer que la cible choisie était spécifique à B. pseudomallei.
Leur test, appelé CRISPR-BP34, implique la rupture de cellules bactériennes et l’utilisation d’une réaction d’amplification de la recombinase polymérase pour amplifier l’ADN cible bactérien afin d’augmenter la sensibilité. De plus, une réaction CRISPR est utilisée pour fournir une spécificité, et une simple lecture de « jauge » à flux latéral est utilisée pour confirmer les cas de mélioïdose.
Pour évaluer l'efficacité du test, l'équipe a collecté des échantillons cliniques auprès de 114 patients atteints de mélioïdose et de 216 patients non atteints à l'hôpital Sunpasitthiprasong, un hôpital du nord-est de la Thaïlande où la mélioïdose est endémique. Le test CRISPR-BP34 a ensuite été appliqué à ces échantillons.
Le nouveau test a montré une sensibilité accrue à 93 pour cent, contre 66,7 pour cent dans les méthodes de culture bactérienne. Il a également fourni des résultats en moins de quatre heures pour les échantillons d’urine, de pus et d’expectorations, et en une journée pour les échantillons de sang. Il s’agit d’une amélioration significative par rapport à la méthode de diagnostic actuelle par culture bactérienne, qui prend généralement trois à quatre jours.
Ce nouveau test de diagnostic rapide permettra aux professionnels de santé de prescrire plus rapidement les bons antibiotiques, ce qui signifie que moins de patients mourront en attendant un diagnostic. Tout en permettant de gagner un temps précieux, le nouveau test permettra également d'économiser des ressources et de l'argent, avec moins d'antibiotiques inutiles prescrits et moins de temps pour les patients hospitalisés.
Dans les prochaines étapes pour l'équipe, ils conçoivent actuellement des essais cliniques randomisés pour montrer l'efficacité de ces tests en milieu hospitalier. De plus, les membres de l’équipe commenceront à étudier le rôle de la génétique humaine dans la susceptibilité et la réponse immunitaire à l’infection par la mélioïdose.
Docteur Claire Chewapreecha, co-auteur principal de l'unité de recherche en médecine tropicale Mahidol-Oxford (MORU), en Thaïlande, et boursier international du Wellcome Sanger Institute, a déclaré : « Travailler dans les zones rurales de la Thaïlande présente de nombreuses limites. Mais nous avons montré que ces limites engendrent l'innovation, et ce » Une réussite ici peut réussir n'importe où. Je suis très fier de l'équipe derrière ce nouveau test de diagnostic rapide et robuste pour la mélioïdose, et j'espère qu'il pourra potentiellement être utilisé n'importe où dans le monde pour fournir plus rapidement les traitements appropriés aux patients, sauvant ainsi des vies. «
Le Dr Somsakul Wongpalee, co-auteur principal de l'Université de Chiang Mai, en Thaïlande, a déclaré : « Nous avons soigneusement conçu le test de diagnostic rapide basé sur CRISPR-BP34, avec un algorithme robuste, et testé ses performances. in vitro. Nous sommes ravis que le test CRISPR-BP34 démontre une efficacité diagnostique exceptionnelle lorsqu'il est testé sur des échantillons cliniques, démontrant ainsi son potentiel à avoir un impact significatif sur les résultats pour les patients et potentiellement à sauver des vies dans un avenir proche.
Le professeur Nick Thomson, auteur principal et responsable des parasites et des microbes au Wellcome Sanger Institute, a déclaré : « Cette recherche témoigne de la collaboration internationale et de la manière dont l'application de la génomique à grande échelle conduit à une intervention clinique. » À partir de milliers de génomes bactériens, l'équipe a pu produire un test incroyablement sensible spécifique à la bactérie à l'origine de la mélioïdose. J'ai hâte de voir les impacts cliniques de cette recherche. «
Le professeur Nick Day, auteur principal et directeur de l'unité de recherche en médecine tropicale Mahidol-Oxford (MORU), en Thaïlande, et du programme Asie et Afrique du Wellcome Trust Thaïlande, a déclaré : « La mélioïdose a été négligée malgré son taux de mortalité élevé et sa forte incidence dans de nombreux pays. «
