Rôle du biote des milieux aquatiques dans la dissémination de bactéries pathogènes opportunistes et résistantes aux antibiotiques

Début
décembre 2023
Soutenance
décembre 2026
Directeur(s) de thèse Joëlle FORGET-LERAY - Fabienne Petit (UMR M2C 6143)
Encadrant(s) Thierry Berthe (UMR M2C 6143)
École doctorale
Résumé

L’antibiorésistance bactérienne est une pandémie silencieuse responsable de 1,27 million de morts en 2019 (Murray et al 2019). Aujourd’hui, selon le concept « une seule santé » (One Health), la prise en compte du rôle potentiel de l’environnement dans la dissémination des marqueurs de l’antibiorésistance ont conduit les autorisés sanitaires à préconiser une surveillance dans l’environnement aquatique de 3 marqueurs : E. coli, intégrons clinique, antibiotique persistant (OMS 2017, Anses 2020).
     En milieu fortement urbanisé, les eaux de surfaces sont les réceptacles de bactéries et résistantes aux antibiotiques d’origine humaine (rejets de stations d’épuration) ou animale (ruissellement des sols), auxquelles s’ajoutent des contaminants chimiques potentiellement favorables au maintien de l’antibiorésistance (antibiotiques persistants, métaux traces, pesticides) (Haenni et al. 2022).    
Dans un contexte de changement global, d’augmentations des températures et de l’urbanisation des bassins versants, ces écosystèmes aquatiques fortement anthropisés sont ainsi des environnements favorables à la dissémination de bactéries potentiellement pathogènes pour l’Homme, d’origine allochtone (bactéries d’origine fécale) ou autochtone au milieu (Vittecoq et al 2023). Aujourd’hui, le concept d’holobionte, nécessite aussi d’intégrer dans cette problématique le rôle potentiel du biote du milieu aquatique, dont le microbiote est aussi multi exposé aux contaminants chimiques et microbiologique (Bordenstein et al 2015).
L’objectif des travaux de thèse est d’évaluer le rôle du biote de deux environnements aquatiques fortement contaminés (estuaire de Seine, rivière urbaine) dans la dissémination d’espèces bactériennes d’intérêt clinique, dont des souches antibiorésistantes. Ce projet repose sur une approche interdisciplinaire, associant l’écologie microbienne (approche cultivable et moléculaire), l’écologie/écotoxicologie et d’hydrologie des milieux aquatiques. Deux modèles « bactérie/biote/environnement aquatique » ont été choisis : « Vibrio sp (espèce bactérienne autochtone) / copépode /estuaire de Seine » et « Enterobacterales (bactéries allochtones) / réseau trophique (4 niveaux) / rivière urbaine (agglomération parisienne, Orge).
Dans l’embouchure de l’estuaire de Seine, un environnement favorable à la croissance d’espèces  de Vibrio entéropathogènes (zone oligohaline,  Température > 20°C )(Bergey’s manual 2015),   il est envisagé une étude comparative des populations de Vibrio sp potentiellement pathogènes pour l’Homme (abondance, espèces, et résistances aux antibiotiques) , isolées de l’eau, des sédiments,  et du microbiote des copépodes (y compris les œufs),  pour différentes conditions (saisons,  cycle de vie).  
Dans une rivière urbanisée (l’Orge) du bassin versant de la Seine, il sera réalisé une étude comparative des populations d’Enterobacterales (espèces, résistances aux antibiotiques) associées aux biotes pour 4 niveaux du réseau trophique : periphyton, crustacés, gastéropodes et poissons.
Cette étude repose sur une collaboration entre Les UMRs SEBIO, M2C et METIS

 

Espèces modèles
Modèle biologique