De nouvelles recherches révèlent que la prophylaxie post-exposition à la doxycycline augmente les niveaux de gènes de résistance dans l’intestin, mais laisse l’équilibre global du microbiome en grande partie intact, marquant une étape cruciale dans la compréhension de la résistance aux antibiotiques et de la prévention des IST.
Étude : Impact de la prophylaxie post-exposition à la doxycycline pour les infections sexuellement transmissibles sur le microbiome intestinal et le résistome antimicrobien. Crédit d'image : Kateryna Kon/Shutterstock
Dans une étude récente publiée dans la revue Médecine naturelledes chercheurs ont étudié les effets de la prophylaxie post-exposition à la doxycycline (doxy-PEP) sur le microbiome intestinal et les gènes de résistance aux antimicrobiens (ARG) chez les hommes ayant des rapports sexuels avec des hommes (HSH) et les femmes transgenres. Ils ont constaté que l'utilisation du doxy-PEP augmentait la proportion et l'expression des ARG de tétracycline dans le résistome intestinal, mais ne modifiait pas de manière significative la diversité ou la composition du microbiome intestinal.
Sommaire
Arrière-plan
Le Doxy-PEP est connu pour être efficace dans la prévention des infections sexuellement transmissibles (IST) causées par des bactéries chez les HSH et les femmes transgenres. Il est désormais inclus dans les lignes directrices des Centers for Disease Control and Prevention des États-Unis et devrait être inclus dans les prochaines lignes directrices de l'Organisation mondiale de la santé. Cependant, des inquiétudes existent quant au potentiel du doxy-PEP à accroître la résistance aux antimicrobiens, en particulier chez les Neisseria gonorrhoeaece qui pourrait compliquer le traitement et favoriser la résistance à d’autres antibiotiques. L’augmentation de la résistance aux antimicrobiens à l’échelle mondiale est due à une mauvaise utilisation des antibiotiques, et des inquiétudes existent quant à la sélection de la doxy-PEP en raison de la résistance chez les agents pathogènes et les organismes commensaux. Les études antérieures sur l'impact de la doxycycline sur le microbiome humain étaient limitées, se concentrant principalement sur l'utilisation quotidienne et employant des méthodes moins complètes. Des techniques avancées telles que le séquençage métagénomique de l’acide désoxyribonucléique (ADN-seq) et le séquençage méta-transcriptomique de l’acide ribonucléique (ARN-seq) peuvent désormais fournir des informations plus approfondies sur le résistome et l’activité des gènes, aidant ainsi à évaluer l’impact plus large du doxy-PEP. Dans la présente étude, les chercheurs ont analysé les écouvillons rectaux des participants à l’essai clinique DoxyPEP pour étudier les effets potentiels du doxy-PEP sur le microbiome intestinal et le résistome chez les HSH et les femmes transgenres.
À propos de l'étude
L'essai DoxyPEP a comparé le doxy-PEP aux soins standards chez les participants des cliniques VIH et de santé sexuelle de San Francisco et de Seattle. Les participants étaient éligibles s'ils étaient adultes, attribués au sexe masculin à la naissance, diagnostiqués comme ayant une infection par le virus de l'immunodéficience humaine (VIH) ou s'ils suivaient une prophylaxie pré-exposition au VIH et s'ils avaient eu une IST bactérienne récente, notamment la gonorrhée, la chlamydia ou la syphilis précoce. . L’étude s’est concentrée sur les individus ayant la plus grande utilisation de doxycycline. Les participants ont été randomisés selon un rapport 2:1 pour recevoir du doxy-PEP (n = 100) ou des soins standard (n = 50). Des écouvillons rectaux ont été auto-collectés au moment de l'inscription et après six mois, et des données sur les données démographiques et l'utilisation de la doxycycline ont également été collectées. Le séquençage métagénomique a été réalisé, en mettant l’accent sur l’analyse du microbiome intestinal et des ARG à l’aide de séquençage d’ADN et de séquençage d’ARN.
Le séquençage métagénomique impliquait l’extraction d’acides nucléiques à partir d’écouvillons rectaux, suivie d’une détection microbienne et ARG à l’aide de pipelines et d’outils d’analyse CZ ID (abréviation de Chan Zuckerberg Initiative for Discovery). La masse microbienne et la masse ARG ont été calculées et les contaminants environnementaux ont été contrôlés à l'aide de contrôles négatifs. Les analyses statistiques se sont concentrées sur la diversité des résistomes, la distribution des classes ARG et les modifications du microbiome, y compris la résistance aux tétracyclines. Des corrélations significatives entre les taxons microbiens et les ARG ont été analysées.
Résultats et discussion
Des gènes de résistance à la tétracycline (ARG) importants ont été détectés parmi les échantillons analysés, révélant que les ARG à la tétracycline étaient les plus répandus dans le résistome, représentant une partie substantielle de la masse. La proportion d'ARG de tétracycline a augmenté de 46 % à 51 % dans l'analyse ADN-seq (P = 0,023) et de 4 % à 15 % dans l'analyse ARN-seq (P = 0,0000045) au cours de la période d'étude de six mois. Bien qu'aucune différence globale dans la masse du résistome ou la diversité alpha n'ait été notée entre les groupes doxy-PEP et de soins standard, des différences de composition significatives dans le résistome exprimé ont été détectées par RNA-seq au sixième mois (P = 0,018). Il a été constaté que la proportion d'ARG de tétracycline augmentait dans le bras doxy-PEP au fil du temps, alors qu'aucun changement dans la richesse des ARG n'était observé.
De plus, les doses de doxycycline se sont révélées positivement corrélées à la richesse et à la proportion de tétracycline ARG exprimée, en particulier chez les participants prenant plus de 25 doses. Seuls les participants ayant pris plus de 25 doses de doxycycline au cours de la période de six mois ont démontré une augmentation significative de la richesse en tétracycline ARG. Il n'y avait aucune différence significative dans le microbiome intestinal ou son transcriptome entre les deux bras à aucun moment, bien qu'une réduction possible de Chlamydia trachomatis une abondance (P = 0,06) a été observée. Les corrélations positives entre les ARG de tétracycline et divers genres bactériens ont augmenté avec le temps, indiquant des interactions entre le résistome et le microbiome lors de l'utilisation du doxy-PEP.
La présente étude est la plus grande étude sur le résistome antimicrobien de la doxycycline à ce jour, renforcée par son évaluation approfondie, ses données dose-réponse détaillées et l'utilisation combinée de la métagénomique et de la méta-transcriptomique. Cependant, l'étude est limitée par la sélection de participants ayant une utilisation plus élevée de doxy-PEP, ce qui peut avoir biaisé les résultats. Il existe également un potentiel de confusion de la part des participants du groupe de soins standard recevant de la doxycycline pour d'autres indications, des problèmes de qualité avec les échantillons auto-collectés, le manque de données temporelles pour les doses de doxy-PEP par rapport à la collecte d'échantillons, une concentration uniquement sur le microbiome intestinal, une courte période de suivi de six mois et l'incapacité d'associer définitivement les ARG de tétracycline à des espèces bactériennes spécifiques en raison de limitations de séquençage à lecture courte.
Conclusion
En conclusion, l’étude a révélé que l’utilisation du doxy-PEP entraînait une augmentation de l’expression relative et de la proportion des ARG de tétracycline, avec des effets minimes sur l’écologie du microbiome intestinal. Cependant, des différences significatives ont été observées dans la composition du résistome exprimé par RNA-seq, indiquant des impacts potentiels au niveau transcriptionnel. Les résultats mettent en évidence l’impact écologique du doxy-PEP sur le microbiome intestinal et le résistome antimicrobien chez l’homme, soulignant la nécessité de recherches plus approfondies et d’une surveillance basée sur la population pour surveiller l’émergence d’agents pathogènes résistants.
