L'analyse du matériel génétique présent dans des échantillons d'eaux usées permet un suivi économique des agents pathogènes en circulation et contribue à garantir la préparation face aux épidémies. Les groupes du SIB dirigés par les membres du comité de pilotage de notre Centre de bioinformatique des agents pathogènes soutiennent cette surveillance des eaux usées, tant au niveau national qu'international. Nous mettons ici en avant certaines de leurs avancées récentes visant à mieux soutenir les autorités de santé publique et les chercheurs, notamment grâce à des collaborations avec l'Institut fédéral suisse des sciences et technologies de l'eau (Eawag).
Bioinformatique : des données à la découverte
La bioinformatique – science du stockage, de la mise en relation, de l’analyse et de l’interprétation des données biologiques – influence nos vies d’une manière que la plupart des gens ne perçoivent pas, qu’il s’agisse d’orienter les traitements contre le cancer ou d’étayer les efforts de conservation. Cette série met en avant des exemples illustrant comment les scientifiques du réseau du SIB transforment les données en connaissances et en actions concrètes.
Suivre le rythme de l'évolution de la grippe et du VRS
Les mutations liées à la résistance aux médicaments et aux vaccins chez le virus de la grippe A peuvent désormais être identifiées à partir d’échantillons d’eaux usées grâce à une nouvelle méthode de séquençage. Les estimations concernant les souches en circulation ont été validées par les données cliniques, confirmant ainsi la précision de la méthode. La Suisse a intégré cette méthode à son système national de surveillance des eaux usées.
Bioinformatique : des données à la découverte
La bioinformatique – science du stockage, de la mise en relation, de l’analyse et de l’interprétation des données biologiques – influence nos vies d’une manière que la plupart des gens ne perçoivent pas, qu’il s’agisse d’orienter les traitements contre le cancer ou d’étayer les efforts de conservation. Cette série met en avant des exemples illustrant comment les scientifiques du réseau du SIB transforment les données en connaissances et en actions concrètes.
Le virus respiratoire syncytial (VRS) peut être surveillé de la même manière, grâce à une autre nouvelle méthode qui, pour la première fois, séquence la quasi-totalité du génome viral plutôt que des fragments d’un seul gène. Les données de référence de 2022 à 2024 – avant que les vaccins et les traitements par anticorps les plus récents ne soient mis à la disposition des patients – aideront les équipes de santé publique à suivre l’évolution du VRS.
Publié dans *Water Research* et *The Lancet Microbe*
Combler une lacune dans la surveillance de la résistance aux antimicrobiens
Une souche d’E. coli résistante aux antibiotiques peut être suivie à l’échelle de communautés entières grâce à la surveillance des eaux usées, qui permet de détecter les bactéries excrétées par des personnes n’ayant jamais subi de test. Cette découverte résulte du séquençage génomique de plus de 760 isolats bactériens prélevés dans des échantillons cliniques, animaux et d’eaux usées en Suisse.
Cette souche d’E. coli résistante a été associée à environ 100 000 décès dans le monde en 2019. En cartographiant sa diversité et son mode de propagation en Suisse, cette étude contribue à l’élaboration d’une stratégie globale de surveillance de la résistance aux antimicrobiens à l’échelle nationale.
Publiée dans Applied and Environmental Microbiology
Améliorer les estimations en temps réel des tendances virales
Les données génétiques en temps réel issues d’échantillons d’eaux usées sont plus fiables grâce à une nouvelle méthode permettant de détecter les faux pics dans les mesures virales. Testée sur trois années de données suisses concernant quatre virus respiratoires, cette méthode rapide et simple a permis de corriger les plus importantes distorsions dans les tendances estimées. Les autorités de santé publique disposent ainsi d’une meilleure vision de l’évolution d’une épidémie, qu’elle soit en progression ou en recul.
Publié dans Environmental Research
Identifier – et prévoir – quelles souches virales gagnent du terrain
La propagation de différentes souches virales au sein d’une communauté peut désormais être suivie dans les eaux usées, même lorsque les échantillons ne contiennent que des fragments de matériel génétique – comme c’est le cas lorsque peu de personnes sont infectées. Il est également possible de prédire, jusqu’à 90 jours à l’avance, si un nouveau variant du SARS-CoV-2 va supplanter les autres.
Ces capacités sont rendues possibles par deux nouveaux outils. LolliPop – qui a été intégré au système national suisse de surveillance des eaux usées – combine des données de séquençage sur plusieurs jours pour suivre la vitesse à laquelle une nouvelle souche supplante celles qui circulent déjà, tandis que Covvfit modélise l’avantage de fitness relatif des différents variants du SARS-CoV-2.
Publié dans PLOS Computational Biology et Water Research
Reference(s)
Crédit photo : Eawag
