Quand la plupart des gens pensent à la résistance bactérienne aux antibiotiques, ils pensent que cela se produit dans les bactéries trouvées chez les humains ou les animaux. Mais l'environnement qui nous entoure est un immense réservoir bactérien, et la résistance aux antibiotiques peut être transmise entre les bactéries dans l'environnement, y compris dans le sol.

Sid Thakur est professeur agrégé de santé des populations et de pathobiologie au College of Veterinary Medicine et directeur associé du Comparative Medicine Institute de l'État de Caroline du Nord. Il étudie la résistance aux antibiotiques et comment elle peut persister et se propager parmi les animaux destinés à l'alimentation, les humains et l'environnement qu'ils partagent tous. Récemment, Thakur a découvert que l'épandage de fumier sur le sol comme engrais peut également propager la résistance aux antibiotiques des bactéries dans le sol.

Les bactéries contiennent de petites molécules d'ADN appelées plasmides. Ces plasmides sont séparés de l'ADN réel de la bactérie, et peut capter et échanger des gènes entre les bactéries. Imaginez un groupe de personnes séjournant dans votre maison, cuisiner sa propre nourriture et prendre soin d'eux-mêmes indépendamment de ce que fait la famille. C'est la relation que les plasmides ont avec l'ADN des bactéries. Imaginez ensuite ces "invités" plasmidiques expédiant des articles qu'ils sélectionnent de votre maison à celle de votre voisin, et recevoir des colis en retour. Essentiellement, c'est ce que les plasmides font avec les gènes – y compris les gènes qui donnent à la « maison » de la bactérie la capacité de devenir résistante aux antibiotiques.

Thakur a prélevé des échantillons de sol dans une ferme porcine avant et pendant trois semaines après l'épandage de fumier. Il avait auparavant testé le fumier pour les souches de salmonelles résistantes aux antibiotiques, un agent pathogène responsable du plus grand nombre de maladies bactériennes d'origine alimentaire aux États-Unis chaque année. Il y en a plus de 2, 500 sérotypes uniques de salmonelles, et ils peuvent être trouvés tout autour de nous, y compris dans le sol.

Après avoir prélevé le sol, Thakur a découvert que des bactéries salmonelles résistantes aux antibiotiques étaient encore présentes dans le fumier jusqu'à 21 jours après sa propagation. Il a également découvert qu'un plasmide particulier associé à la salmonelle résistante aux antibiotiques du fumier, qui pesait environ 95 ko, apparaissait maintenant dans différents sérotypes de salmonelles provenant des échantillons de sol (kb signifie kilo-paire de bases - une mesure utilisée pour identifier les plasmides). Et chaque sérotype avec le plasmide 95 kb était désormais résistant aux antibiotiques.

"Cela nous dit que ce plasmide particulier fait la navette entre différents sérotypes, " dit Thakur. "Cela pourrait expliquer pourquoi nous trouvons des souches de salmonelles résistantes aux antibiotiques, même dans les fermes qui n'utilisent pas d'antibiotiques. Il semble qu'une fois que la résistance aux antibiotiques s'installe, ça ne part pas. Ces bactéries sont simplement mieux équipées pour survivre et ainsi elles prospèrent. »

Le travail de Thakur a été publié dans Microbiologie appliquée et environnementale .