Le transfert horizontal de gènes chez les mycoplasmes : de l'acquisition de l'antibiorésistance à la dynamique des génomes.

Les mycoplasmes sont des bactéries atypiques, dépourvues de paroi et souvent considérées comme des cellules minimales du fait de la taille réduite de leur génome. De nombreuses espèces sont pathogènes et ont un impact économique important dans les filières d'élevage, notamment pour les ruminants. Les mycoplasmes n'échappent pas au phénomène mondial de la résistance aux antibiotiques. Contrairement à la plupart des autres bactéries, les mycoplasmes ne contiennent pas de plasmides conjugatifs souvent incriminés dans la dissémination horizontale de gènes de résistance, la base moléculaire principalement décrite étant la mutation chromosomique des gènes cibles. De façon générale, le transfert horizontal de gènes (HGT) chez les mycoplasmes a longtemps été sous-estimé. Récemment, deux mécanismes de HGT ont été décrits chez Mycoplasma agalactiae : le transfert d'élément conjugatif et intégratif (ICE), et le transfert non-conventionnel de régions chromosomiques par conjugaison appelé MCT (Mycoplasma Chromosomal Transfer). Nos travaux se sont attachés à explorer ce dernier mécanisme et à évaluer son impact sur l'acquisition de la résistance aux antibiotiques. Une analyse de génomique comparative a été conduite à partir du séquençage de nombreux mutants spontanément résistants et de transconjugants générés par des expériences de mating et sélectionnés pour leur résistance. Nos résultats montrent que le MCT conduit de façon distributive au transfert simultané de nombreux fragments. En une seule étape de conjugaison impliquant deux souches, ce phénomène génère une population variée de génomes hautement mosaïques. Il accélère la dissémination de l'antibiorésistance, permettant l'acquisition de plusieurs mutations distantes associées à la résistance en un seul événement. De par les multiples possibilités de réassemblage génomique qu'il produit, le MCT pourrait avoir des conséquences importantes sur d'autres processus adaptatifs comme la virulence ou la spécificité d'hôte. Enfin, les modalités distributives et l’ampleur du MCT expliquent l'origine des transferts de gènes précédemment détectés in silico entre de nombreux mycoplasmes. Ce phénomène pourrait donc avoir eu des répercussions importantes sur l'évolution de ces bactéries minimales et être un facteur clé de leur persistance et virulence actuelles

Horizontal gene transfer in mycoplasmas : from acquisition of antibiotic resistance to genomes dynamics.

Les mycoplasmes sont des bactéries atypiques, dépourvues de paroi et souvent considérées comme des cellules minimales du fait de la taille réduite de leur génome. De nombreuses espèces sont pathogènes et ont un impact économique important dans les filières d'élevage, notamment pour les ruminants. Les mycoplasmes n'échappent pas au phénomène mondial de la résistance aux antibiotiques. Contrairement à la plupart des autres bactéries, les mycoplasmes ne contiennent pas de plasmides conjugatifs souvent incriminés dans la dissémination horizontale de gènes de résistance, la base moléculaire principalement décrite étant la mutation chromosomique des gènes cibles. De façon générale, le transfert horizontal de gènes (HGT) chez les mycoplasmes a longtemps été sous-estimé. Récemment, deux mécanismes de HGT ont été décrits chez Mycoplasma agalactiae : le transfert d'élément conjugatif et intégratif (ICE), et le transfert non-conventionnel de régions chromosomiques par conjugaison appelé MCT (Mycoplasma Chromosomal Transfer). Nos travaux se sont attachés à explorer ce dernier mécanisme et à évaluer son impact sur l'acquisition de la résistance aux antibiotiques. Une analyse de génomique comparative a été conduite à partir du séquençage de nombreux mutants spontanément résistants et de transconjugants générés par des expériences de mating et sélectionnés pour leur résistance. Nos résultats montrent que le MCT conduit de façon distributive au transfert simultané de nombreux fragments. En une seule étape de conjugaison impliquant deux souches, ce phénomène génère une population variée de génomes hautement mosaïques. Il accélère la dissémination de l'antibiorésistance, permettant l'acquisition de plusieurs mutations distantes associées à la résistance en un seul événement. De par les multiples possibilités de réassemblage génomique qu'il produit, le MCT pourrait avoir des conséquences importantes sur d'autres processus adaptatifs comme la virulence ou la spécificité d'hôte. Enfin, les modalités distributives et l’ampleur du MCT expliquent l'origine des transferts de gènes précédemment détectés in silico entre de nombreux mycoplasmes. Ce phénomène pourrait donc avoir eu des répercussions importantes sur l'évolution de ces bactéries minimales et être un facteur clé de leur persistance et virulence actuelles.Mycoplasmas are wall-less bacteria often portrayed as minimal cells because of their reduced genomes. Several species are pathogenic and have a significant economic impact on livestock production, especially for ruminants. Mycoplasmas are also concerned with the worldwide increase in antibiotic resistance. In contrast to the majority of bacteria, these simple bacteria are deprived of conjugative plasmids that are frequently implicated in the horizontal dissemination of resistance genes: in mycoplasmas antibiotic resistance mainly relies on chromosomal mutations in target genes. In Mycoplasmas, the horizontal gene transfer (HGT) has long been underestimated. Recently, two conjugative mechanisms of HGT were described in Mycoplasma agalactiae: the transfer of an integrative and conjugative element (ICE), and the unconventional transfer of chromosomal DNA further designed by “MCT” for Mycoplasma Chromosomal Transfer. Our current study focused on exploring MCT mechanisms and on estimating its impact on antibiotic resistance dissemination. Comparative genomic analyses were performed from the sequencing (i) of spontaneous resistant mutants and (ii) of transconjugants selected by mating experiments and selected based on their resistance. Data revealed that MCT generated the simultaneous transfer of multiple, unrelated donor-fragments following a distributive process. In one conjugative step involving two strains, MCT generated a variety of highly mosaic genomes. This phenomenon was also shown to accelerate the dissemination of antibiotic resistance, by allowing in one step the acquisition of multiple and dispersed mutations associated with resistance. Due to the limitless ability of this phenomenon in reshuffling genomes, MCT may offer a valuable contribution in other adaptive processes such as virulence or host specificity. Finally, the distributive nature and the extent of MCT explain the origin of genes transfers detected in silico in several mycoplasma species. MCT is certainly a major player in the evolution of these minimal bacteria and a key factor of their persistence and virulence

Conséquences de l'hypoxie chronique sur la fonction neuromusculaire

Nous avons évalué les conséquences de l'hypoxémie chronique sur la fonction musculaire du diaphragme et d'autres muscles squelettiques. Des études ont été réalisées chez des insuffisants respiratoires chroniques, des greffés pulmonaires, des sujets sains entraînés à l'apnée, des animaux en hypoxie chronique. Une diminution de la force maximale des muscles squelettiques des patients hypoxémiques était observée. La ré-oxygénation transitoire ou permanente a permis de supprimer de manière temporaire ou durable ces différences. L'analyse de l'EMG au cours de l'exercice a montré que l'hypoxémie déprimait l'épargne musculaire, laquelle était restaurée par la ré-oxygénation. L'étude animale a contribué à préciser les effets spécifiques de l'hypoxie sur la fibre musculaire. Selon le type de muscle, des modifications des performances musculaires ont été constatées, corroborées par l'analyse histologique. Ces variations étaient principalement en faveur d'une transformation du muscle lent en un muscle plus rapide. L'analyse biochimique retrouvait chez l'homme et l'animal hypoxémiques une diminution du stress oxydatif à l'exercice. Ces travaux nous ont permis de mieux définir les effets spécifiques de l'hypoxémie chronique sur la fonction et le métabolisme musculaire. L'oxygénothérapie peut induire des modifications substantielles des fonctions musculairesWe tried to evaluate the muscular consequences of chronic hypoxemia on peripheral and diaphragmatic muscles. We studied : Transient re-oxygenation of humans suffering from chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Diaphragmatic function of patients with severe chronic respiratory failure before and after bilateral lung transplantation (BLT). Breath-hold training of healthy triathletes. Skeletal rat muscles after one-month hypoxemic period (10%). COPD patients had reduced force production, an attenuated " muscle wisdom " and a suppression of exercise oxidative stress. Our observations demonstrated the rapid reversibility of some effects of hypoxemia during transient re-oxygenation. Continuous re-oxygenation (BLT) led to normal diaphragmatic function. Regular training cycling program of healthy triathletes subjects suggested that the practice of breath-holding improved the tolerance to hypoxemia. Animal study allowed us to precise specific effects of chronic hypoxia on a slow and a fast muscle. Both contractile and histological properties of slow muscle shifted to fast muscle caracteristics. These studies clarify specific effects of chronic hypoxemia on function and muscular metabolism. We also observe that oxygenotherapy led to significant modifications in muscular function, which could have consequences on clinical practiceAIX-MARSEILLE2-BU Méd/Odontol. (130552103) / SudocPARIS-BIUP (751062107) / SudocSudocFranceF

LE DECUBITUS VENTRAL EST-IL UN FACTEUR DE RISQUE DE PNEUMOPATHIE ACQUISE SOUS VENTILATION MECANIQUE CHEZ LES PATIENTS EN SDRA ? (DES ANESTHESIE-REANIMATION)

AIX-MARSEILLE2-BU Méd/Odontol. (130552103) / SudocPARIS-BIUM (751062103) / SudocSudocFranceF

Acute Hypoxemia Does Not Increase the Oxidative Stress in Resting and Contracting Muscle in Humans

International audienceIn healthy humans sustaining static handgrip at 60% of maximal voluntary contraction (MVC) until exhaustion, we measured the venous blood concentration of reduced ascorbic acid (RAA) and thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), respectively, used as markers of the post-exercise oxidative stress and lipid peroxidation. Measurements were conducted in normoxemia, then during a 30-min period of hypoxemia (PaO 2 =56 mmHg) produced by inhalation of an hypoxic gas mixture. Compared to normoxemia, hypoxemia did not significantly modify the resting concentrations of TBARS and RAA, and did not affect the consumption of ascorbic acid after 60% MVC but suppressed the post-exercise TBARS increase. We conclude that acute hypoxemia does not modify the production of oxygen free radicals after strenuous static efforts and even seems to attenuate the lipid peroxidation

LES HABITATS MÉDIÉVAUX DÉSERTÉS DES PLATEAUX DU HAUT VAL SUZON (CÔTE-D'OR)

24 pagesMonographie de l’enquête en cours sur le peuplement médiéval et les habitats désertés du Haut Val Suzon