Étude d’association pangénomique pour identifier des marqueurs diagnostiques des souches de Campylobacter jejuni pathogènes pour l’humain

Citation

Buchanan, C.J., Webb, A.L., Mutschall, S.K., Kruczkiewicz, P., Barker, D.O.R., Hetman, B.M., Gannon, V.P.J., Abbott, D.W., Thomas, J.E., Inglis, G.D., Taboada, E.N. (2017). A genome-wide association study to identify diagnostic markers for human pathogenic campylobacter jejuni strains, 8(JUN), http://dx.doi.org/10.3389/fmicb.2017.01224

Résumé en langage clair

Campylobacter jejuni est un des principaux pathogènes entériques humains dans le monde et malgré une meilleure compréhension de sa biologie, de son écologie et de son épidémiologie, il existe peu d’outils pour identifier les souches susceptibles de provoquer une maladie. Dans cette étude, nous avons utilisé des données de sous-typage d’une base de données représentant plus de 24 000 isolats recueillis dans le cadre de divers projets de surveillance au Canada pour identifier et séquencer 166 génomes représentatifs des sous-types de C. jejuni les plus courants. Les données de séquençage ont été utilisées dans une étude d’association pangénomique (GWAS) visant à identifier les marqueurs de gènes accessoires associés aux sous-types de C. jejuni cliniquement apparentés. Les marqueurs potentiels (n = 28) ont ensuite été validés par rapport à un grand nombre (n = 3902) de génomes cliniquement et non cliniquement associés provenant de diverses sources. En tout, 25 gènes, dont six ensembles de gènes génétiquement liés, ont été identifiés comme de robustes marqueurs diagnostiques putatifs des sous-types de C. jejuni cliniquement apparentés. Même si certains des gènes identifiés dans cette étude étaient déjà connus pour jouer un rôle dans des processus importants comme l’acquisition du fer et la biosynthèse de la vitamine B5, d’autres ont une fonction inconnue ou sont uniques à l’étude en cours et justifient une étude plus approfondie. Aussi peu que quatre de ces marqueurs pourraient être utilisés en combinaison pour détecter jusqu’à 90 % des isolats cliniquement associés de la série de données de validation, et ces marqueurs pourraient constituer la base d’un test de dépistage permettant d’identifier rapidement les souches qui présentent un risque accru pour la santé publique. Les résultats de cette étude correspondent à l’idée que des groupes spécifiques de souches de C. jejuni d’intérêt sont définis par la présence de gènes accessoires précis.

Résumé

©Buchanan, Webb, Mutschall, Kruczkiewicz, Barker, Hetman, Gannon, Abbott, Thomas, Inglis et Taboada, 2017. Campylobacter jejuni est un des principaux pathogènes entériques humains dans le monde et malgré une meilleure compréhension de sa biologie, de son écologie et de son épidémiologie, il existe peu d’outils pour identifier les souches susceptibles de provoquer une maladie. Dans la présente étude, nous avons utilisé les données de sous-typage d’une base de données représentant plus de 24 000 isolats recueillis dans le cadre de divers projets de surveillance au Canada pour identifier et séquencer 166 génomes représentatifs des sous-types les plus répandus de C. jejuni. Les données de séquençage ont été utilisées dans une étude d’association pangénomique (GWAS) visant à identifier les marqueurs de gènes accessoires associés aux sous-types de C. jejuni cliniquement apparentés. Les marqueurs prospectifs (n = 28) ont ensuite été validés par rapport à un grand nombre (n = 3902) de génomes cliniquement associés et non cliniquement associés provenant de diverses sources. En tout, 25 gènes, dont six ensembles de gènes génétiquement liés, ont été identifiés comme de robustes marqueurs putatifs pour les sous-types de C. jejuni cliniquement apparentés. Même si certains des gènes identifiés dans cette étude sont déjà connus pour jouer un rôle dans des processus importants comme l’acquisition du fer et la biosynthèse de la vitamine B5, d’autres ont une fonction inconnue ou sont uniques à l’étude actuelle et justifient des recherches plus approfondies. Aussi peu que quatre de ces marqueurs pourraient être utilisés en combinaison pour détecter jusqu’à 90 % des isolats cliniquement associés dans la série de données de validation, et ces marqueurs pourraient constituer la base d’un test de dépistage permettant d’identifier rapidement les souches qui présentent un risque accru pour la santé publique. Les résultats de la présente étude sont conformes à l’idée que des groupes spécifiques de souches de C. jejuni d’intérêt sont définis par la présence de gènes accessoires précis.

Date de publication

2017-06-30

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