Exploration du microbiote respiratoire des patients covid-19

L’existence d’un microbiote respiratoire commensal ou pathogène a été mis en évidence à la suite des avancées technologiques et plus particulièrement de la métagénomique depuis une décennie. Un nombre croissant d’études a montré que le microbiote respiratoire pourrait jouer un rôle important dans l’acquisition ou l’évolution clinique d’une infection respiratoire virale. Cependant, les recherches sur le microbiote respiratoire ce sont accentuées avec un pic de production scientifique en 2020 lors de la pandémie à COVID-19, durant laquelle, plusieurs hypothèses ont été émises sur le lien entre le microbiote respiratoire et l’infection à SARS-CoV-2. De ce fait l’objectif principal de notre thèse, est d’explorer le microbiote respiratoire des patients atteints de COVID-19. Notre premier travail a permis d’identifier les taxons bactériens associés au microbiote respiratoire des patients atteints de COVID-19 par le biais d’une recherche bibliographique. En considérant uniquement les taxa rapportés dans au moins deux études différentes nous avons observé que les bactéries pathogènes principalement enrichis au niveau de l’espèce chez les patients COVID-19 décédés par rapport aux témoins étaient Klebsiella pneumoniae, Streptococcus pneumoniae et Staphylococcus aureus. Par ailleurs le microbiote respiratoire supérieur a été le plus exploré au cours de la pandémie de par la réalisation aisée et systématique de prélèvements nasopharyngés. Malgré le petit nombre d’études concernant le microbiote des voies respiratoires inférieures, S. aureus et Acinetobacter baumannii ont été rapportées comme enrichis chez les patients atteints de COVID-19 par rapport aux témoins. Nous avons dans un second temps dans une étude cas-contrôles utilisé une approche polyphasique combinant PCR en temps réel virale, la métagénomique shotgun et ciblée, et la PCR bactérienne spécifique, nous avons analysé 120 prélèvements nasopharyngés anonymisés, de patients atteints de COVID-19 à différents stades de la maladie et des sujets contrôles. Nous avons d’abord constaté une diminution des bactéries anaérobies chez les patients atteints de COVID-19 quelle que soit la présentation clinique de l’infection. Ensuite nous avons détecté 9 taxons discriminant les patients positifs au SARS-CoV-2 de ceux qui étaient négatifs notamment Corynebacterium propinquum/pseudodiphtericum, Moraxella catarrhalis, Bacillus massiliamazoniensis, Anaerobacillus alkalidiazotrophicus, Staphylococcus capitis subsp. capitis, et Afipia birgiae par séquençage haut débit, et S. pneumoniae, K. pneumoniae, et Enterococcus faecalis par PCR en temps réel. En concevant une PCR spécifique bactérienne en temps réel nous avons également démontré que C. propinquum est diminué chez les individus asymptomatiques par rapport aux patients positifs au SARS-CoV-2. Nos résultats suggèrent qu’il existe des marqueurs bactériens au niveau du microbiote nasopharyngé associés à l’évolution clinique de l’infection par le SARS-CoV-2.Avec la découverte de nouveaux variants de SARS-CoV-2, nous nous sommes également attachés à identifier les bactéries du microbiote nasopharyngé associées aux différents variants de SARS-CoV-2 observés. Par le séquençage génomique et la PCR en temps réel bactérienne, nous avons observé un enrichissement des bactéries tels que C. propinquum et S. aureus chez les patients COVID-19 quel que soit le variant. Les espèces S. aureus et K. pneumoniae ont été retrouvées enrichi chez les patients infectés par le variant Omicron. Nos résultats montrent que le microbiote nasopharyngé est spécifique en fonction des variants. Enfin, nous avons réalisé une étude épidémiologique collaborative dans laquelle nous avons identifié les différents variants en circulation en Lybie.