Résistance à l’ampicilline : une chronologie imprévue

Des chercheurs de l’Institut Pasteur viennent d’identifier les premières salmonelles résistantes à l’ampicilline, un antibiotique encore très utilisé aujourd’hui. Grâce à l’analyse du génome de centaines de souches historiques de Salmonella, ils ont prouvé que l’apparition de cette résistance a précédé la commercialisation de cet antibiotique chez l’homme.

Chaque année, la résistance aux antibiotiques est à l’origine de près de 25 000 décès en Europe. Et il est estimé que, d’ici 2050, cette résistance fera plus de 10 millions de victimes dans le monde. Cette antibiorésistance a commencé encore plus tôt que ce que l’on pensait, comme viennent de le montrer des chercheurs de l’Institut Pasteur, qui ont identifié rétrospectivement les premières salmonelles résistantes à l’ampicilline, première pénicilline de synthèse et antibiotique à large spectre encore très utilisé aujourd’hui. Ces résultats sont publiés dans la revue The Lancet Infectious Diseases du 29 novembre*. L’ampicilline a été commercialisé en Europe dès 1961. Peu après (1962-1964), les premières épidémies provoquées par des souches résistantes à l’ampicilline ont été observées chez l’homme. Ces épidémies, causées par la bactérie zoonotique Salmonella Typhimurium, ont touché notamment  la Grande-Bretagne. Ce délai très court entre la mise sur le marché de cet antibiotique et les premières résistances décrites dans la littérature scientifique a incité les chercheurs de l’Institut Pasteur à se pencher sur l’émergence de la résistance à l’ampicilline. Ils ont découvert que des bactéries possédant des gènes capables de transmettre la résistance à l’ampicilline sont en fait apparues, de façon inattendue, dès la fin des années 1950, c’est-à-dire avant la commercialisation de l’ampicilline. Les chercheurs ont étudié 288 souches historiques de S. Typhimurium isolées d’humains, d’animaux et d’aliments de quatre continents entre 1911 et 1969. La sensibilité aux antibiotiques de ces souches a été analysée et le séquençage complet de leurs génomes a été réalisé pour identifier les mécanismes de résistance à l’ampicilline et comprendre le lien entre les souches résistantes. Les scientifiques de l’Institut Pasteur ont identifié plusieurs gènes de résistance à l’ampicilline dans 11 souches (3,8 %) d’origine humaine. Le gène blaTEM-1 a notamment été trouvé sur des plasmides dans trois souches isolées en France et en Tunisie en 1959 et 1960, soit plusieurs années avant la mise sur le marché de cet antibiotique chez l’homme.  

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  L’étude suggère que l’émergence de cette résistance à l’ampicilline pourrait être due à l’utilisation dans les élevages de pénicilline G. Cet antibiotique découvert par Alexandre Fleming en 1928 a été produit en masse pendant la Seconde Guerre mondiale. Et dès les années 1950, il a été utilisé en Amérique du Nord et en Europe comme promoteur de croissance, c’est-à-dire donné à faibles doses au long cours dans les rations alimentaires des animaux d’élevage de façon à les faire grossir et donc à augmenter leur valeur marchande. Et les chercheurs de Pasteur ont démontré que les gènes de résistance à l’ampicilline pouvaient être transférés entre des souches naturelles de S. Typhimurium, lorsque ces souches sont exposées à des niveaux relativement faibles de pénicilline G, semblables aux doses résiduelles retrouvées dans les élevages il y a plusieurs décennies. "Nos découvertes indiquent que les résidus d’antibiotiques dans les environnements agricoles des années 1950, tels que le fumier, la terre, et les eaux, ont pu avoir un impact bien supérieur à ce que l’on pensait sur la propagation de la résistance à l’ampicilline", indique le Dr François-Xavier Weill, chef de l’unité Bactéries pathogènes entériques à l’Institut Pasteur, qui a dirigé ces recherches. "Nos résultats suggèrent que l’utilisation non médicale de ces pénicillines anciennes a pu favoriser la propagation de gènes de résistance à un nouvel antibiotique efficace chez l’homme", ajoute le Dr Weill. "Par conséquent, il est urgent de réévaluer l’usage des antibiotiques chez l’animal, à l’image de ce qui a été fait par la Communauté européenne au cours des deux dernières décennies, et de mettre en oeuvre une approche 'one health' pour contrer les résistances en prenant conscience que les bactéries n’ont pas de frontières. Cela doit passer notamment par une veille étroite des résistances bactériennes, à la fois chez l’homme et chez l’animal, et ce à l’échelle mondiale." Cette étude est publiée quelques semaines après que l’OMS ait appelé à mettre fin à l’usage systématique des antibiotiques chez les animaux d’élevage sains dans le but de favoriser leur développement et de prévenir l’apparition de maladies.   * Alicia Tran-Dien, Simon Le Hello, Christiane Bouchier, François-Xavier Weill:  Early transmissible ampicillin resistance in zoonotic Salmonella enterica serotype Typhimurium in the late 1950s: a retrospective, whole-genome sequencing study. The Lancet Infectious Diseases, 29 novembre 2017.