Une approche éco-évolutive de la propagation de la résistance antibiotique : l'exemple de la résistance aux aminoglycosides

Face à la pression des antibiotiques de nombreux mécanismes de résistances existent. Ces derniers représentent un problème de santé publique qui a et va avoir des conséquences importantes sur la mortalité humaine. Malgré diverses stratégies — principalement basées sur la réduction de la consommation d'antibiotiques — ce problème persistant peine à être contenu. De plus, même s'il est indéniable que l'utilisation massive d'antibiotiques au cours des dernières décennies a été un moteur de l'évolution de la résistance aux antibiotiques, son impact sur l'émergence et la propagation de la résistance aux antibiotiques est souvent surestimé par rapport à d'autres facteurs. Premièrement, la sélection sur la résistance aux antibiotiques ne peut pas être limitée aux antibiotiques à usage humain. Deuxièmement, l'évolution (c'est-à-dire l'émergence, le maintien et la diffusion) d'un trait dans une population repose également sur d'autres forces évolutives et processus écologiques. Enfin, l'entrelacement de ces facteurs résulte en une évolution complexe du phénotype résistant, dépendante de plusieurs échelles allant du déterminisme génétique aux dynamiques environnementales. L'objectif de cette thèse est donc, en s'appuyant sur une approche éco-évolutive, d'améliorer la compréhension des forces et des mécanismes qui façonnent les directions et le mouvement des gènes de résistance aux antibiotiques. Pour ce faire, cette thèse se concentre sur la résistance aux aminoglycosides par le biais d'enzymes d'altération. Les résultats de ces travaux mettent en évidence l'importance des facteurs écologiques et génomiques dans la circulation des gènes de résistance, et concluent ainsi à la nécessité d'études intégratives de la résistance. Dans un premier temps, cette thèse révèle que la distribution de la résistance aux aminoglycosides n'est que très peu liée aux variations de consommation d'aminoglycosides en Europe, mais fortement structurée par la mondialisation (commerce, migration) et plus encore par la connectivité écologique. Une analyse ultérieure souligne le rôle sous-estimé des bactéries non pathogènes dans le transfert horizontal des gènes de résistance aux antibiotiques à grande échelle phylogénétique. A la lumière de ces résultats, cette thèse propose des pistes de réflexion sur l'étude et la gestion des résistances aux antibiotiques.