Étude métagénomique du microbiome cutané associé à la gale : confirmation moléculaire du lien entre S. scabiei et impétigo

Introduction Au cours de la gale, l’alteration de la barriere cutanee, due a la penetration du parasite dans l’epiderme et le grattage, sert de porte d’entree aux bacteries, Streptococcus pyogenes et Staphylococcus aureus principalement. Les lesions de gale se compliquent d’impetigo pouvant evoluer vers des infections plus severes, voire des complications postinfectieuses (RAA, glomerulonephrite) particulierement frequentes dans les pays tropicaux (Fidji, Inde, Australie), mais plus exceptionnelles en France. Si ce lien a pu etre demontre par des etudes epidemiologiques, aucune etude mecanistique n’a jamais ete realisee. Le but de notre etude etait d’etudier l’impact du parasite sur le microbiote cutane. Materiel et methodes Pour etudier la diversite bacterienne et le role de cette communaute au cours de l’infection parasitaire, des prelevements cutanes ont ete effectues chez deux patients aborigenes australiens (A, B) ayant une gale hyperkeratosique severe. Le microbiome cutane a ete etudie par metagenomique directe (whole genome profiling/metagenomique shotgun). Une analyse fonctionnelle de la communaute bacterienne a ete effectuee (facteurs de virulence, voies metaboliques, degradome). Resultats Deux librairies contenant ∼80 M sequences (paired-end reads) ont ete construites parmi lesquelles ∼2 M (2,54 %) et ∼0,4 M (0,62 %) sequences microbiennes ont ete filtrees apres alignement avec le genome humain de reference et l’ebauche du genome de S. scabiei. L’analyse taxonomique a montre une communaute microbienne dominee par l’embranchement des Firmicutes (A : 79 %, B : 59 %). L’embranchement des actinobacteries (A : 11 %, B : 1,8 %), normalement le plus abondant en peau saine, etait sous-represente. Les genres predominants comprenaient Staphylococcus (principalement S. aureus, dont SARM et S. argenteus), Acinetobacter (principalement A. baumannii) et Streptococcus (groupes A et G). De nombreux facteurs de virulence etaient identifies. Les voies de metabolisation des glucides et des acides gras etaient augmentees ( Fig. 1 ). Discussion Le sarcopte favorise les infections bacteriennes cutanees en alterant la barriere cutanee et en excretant des proteines (SMIPP-Ss et SMSs) inhibant les voies du complement au sein de l’epiderme, diminuant l’opsonisation et la phagocytose du parasite. En promouvant sa survie, le parasite permet aux bacteries adjacentes de proliferer. Cette etude a permis de mettre en evidence les principales bacteries impliquees dans cette relation mutualiste. Conclusion L’etude des interactions tripartites entre l’hote, le parasite et les bacteries permettra d’ameliorer la prise en charge therapeutique globale de la gale. Reste a definir si le sarcopte agit comme un « vehicule », voire « vecteur » pour certains pathogenes et s’il existe des endosymbiotes que l’on pourrait utiliser comme cible therapeutique. Une etude metagenomique ciblee plus large a debute, incluant des patients de 5 pays differents.