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Large-scale comparative genomics of strains of Escherichia coli responsible for bacteremia in humans : clinical implications and analysis of metabolic networks
No full textEscherichia coli est la bactérie aéro-anaérobie facultative majoritaire du tube digestif de l'Homme et, également, l'espèce la plus fréquemment isolée au cours de bactériémies dans les pays industrialisés. La population de E. coli présente une diversité importante mais néanmoins structurée, avec certains groupes phylogénétiques préférentiellement associés à un mode de vie (e.g. A/B1 et commensal, B2/D et pathogène extraintestinal). De nombreux facteurs de virulence ont été décrits chez les souches pathogènes extraintestinales (ExPEC), mais le pronostic des bactériémies à E. coli semble dépendre des facteurs associés à l'hôte. Cependant, certains clones virulents et multirésistants aux antibiotiques ont récemment émergé, modifiant drastiquement l'épidémiologie de ces infections. En parallèle, la démocratisation des méthodes de séquençage offre aujourd'hui une granularité encore jamais atteinte dans l'analyse des génomes bactériens. L'objectif de ce travail de thèse est de tirer profit des méthodes de génomique comparée pour améliorer notre compréhension de la physiopathologie des bactériémies à E. coli, tout en prenant en compte les modifications épidémiologiques majeures qui sont observées. La réalisation de telles comparaisons génomiques a nécessité, tout d'abord, la mise en place d'une stratégie d'analyse, incluant notamment le développement d'une approche ciblée pour l'identification des séquences plasmidiques au sein d'assemblages de génomes.Cette stratégie, appliquée à 545 souches recueillies au cours de l'étude Septicoli en 2016-2017, a permis de confirmer le rôle mineur des déterminants bactériens dans l'issue des bactériémies à E. coli. De plus, par la comparaison de ces souches à celles de l'étude Colibafi, nous avons étudié la dynamique de la population sur 12 ans. Si celle-ci apparaît globalement stable, l'exploration plus fine des principaux clones montre d'importants remaniements, parfois associés à des facteurs de virulence typiques des ExPEC. D'autre part, la diversité antigénique de ces clones est variable et suggère des pressions de sélection différentes en fonction de leur niche écologique respective. Enfin, dans une dernière partie nous avons réalisé la reconstruction des réseaux métaboliques de plus de 1400 souches de E. coli afin d'étudier les liens entre métabolisme et mode de vie. Les résultats soulignent la conservation du métabolisme chez E. coli et son association forte avec la phylogénie. Par ailleurs, une analyse détaillée des principaux clones retrouvés dans les bactériémies, dont notamment le ST131, met en évidence une voie métabolique impliquée dans la dégradation de composés aromatiques dérivés de la lignine. Cette voie, habituellement absente des souches de phylogroupe B2, pourrait procurer un avantage sélectif à ce clone pandémique mondial d'émergence récente.Escherichia coli is the predominant aero-anaerobic bacterium of the human gut and also the leading cause of bacteremia in industrialized countries. The E. coli population presents a high but structured diversity, with certain phylogenetic groups preferentially associated with a given lifestyle (e.g. A/B1 and commensal, B2/D and extraintestinal pathogen). Many virulence factors have been described in extraintestinal pathogenic strains (ExPEC), but the prognosis of E. coli bacteremia appears to be linked mainly to host-associated factors. However, some virulent and multi-resistant clones have recently emerged and dramatically modified the epidemiology of these infections. At the same time, the democratization of sequencing methods now offers a granularity yet never reached in the analysis of bacterial genomes. The objective of this thesis is to take advantage of comparative genomic methods to improve our understanding of the physiopathology of E. coli bacteremia, while taking into account the major epidemiological changes that are observed. Carrying out such genomic comparisons required, first of all, the implementation of an analysis strategy, including in particular the development of a targeted approach for the identification of plasmid sequences within genome assemblies.This strategy, applied on 545 strains collected during the Septicoli study in 2016-2017, confirmed the minor role of bacterial determinants in the outcome of E. coli bacteremia. In addition, by comparing these strains to those of the Colibafi study, we studied the population dynamics over 12 years. While the population appears to be stable overall, further exploration of the main clones shows significant changes, sometimes associated with virulence factors typical of ExPEC. On the other hand, the antigenic diversity of these clones is variable and suggests different selective pressures according to their respective ecological niches. Finally, in a last part we reconstructed the metabolic networks of more than 1400 E. coli strains in order to study the links between metabolism and lifestyle. The results highlight the conservation of metabolism in E. coli and its strong association with phylogeny. In addition, a detailed analysis of the main clones found in bacteremia, including the ST131, highlights a metabolic pathway involved in the degradation of aromatic compounds derived from lignin. This pathway, usually absent in phylogroup B2 strains, could provide a selective advantage to this recently emerging global pandemic clone
Study of the mechanisms involved in Escherichia coli’s adaptation to its environment : in vitro and ex vivo examples
No full textEscherichia coli est la principale bactérie aéro-anaéro-facultative du tube digestif de l’Homme. Au sein de cet habitat primaire, elle réside à l’état de commensal, mais peut également devenir une bactérie pathogène. Cette pathogénicité s’exprime au niveau intestinal ou extra-intestinal (ExPEC). Sa grande plasticité génétique et phénotypique est la clé de son adaptation aux différents environnements qu’elle rencontre. Deux exemples faisant suite à des interventions humaines sont développés dans ce travail. Le premier est un exemple dans un contexte in vitro : la souche originale de E. coli isolée en 1885, conservée depuis le début du XXème siècle dans la collection nationale anglaise. En parallèle, des isolats de cette souche, conservés dans les collections française, américaine et allemande, ont été étudiés. Ces isolats présentaient un phénotype hypermutateur. L’analyse de leur variation allélique a permis de retracer leur histoire phylogéographique au cours du temps. L’étude d’une mutation adaptative, située dans le gène de la porine OmpF, a montré qu’elle entraînait une augmentation du diamètre du pore de constriction de son canal et permettait aux isolats de survivre aux conditions de conservation restrictives, par un apport augmenté en nutriments. Cette mutation rendait toutefois les isolats hypersensibles aux antibiotiques. Le second exemple de l’adaptation de E. coli est rapporté dans un contexte ex vivo : les infections bactériennes transmises par la transfusion (IBTT). Six épisodes d’IBTT à E. coli dus à des concentrés plaquettaires d’aphérèse (CPA) ont été étudiés. Toutes les souches avaient un profil d’ExPEC et de nombreux facteurs de virulence, notamment pour métaboliser le fer, composé très rare dans le milieu des CPA. Ce bagage génétique leur permettait de survivre à chaque étape de la transfusion : depuis le donneur jusqu’au receveur. La plasticité génétique de E. coli lui permet donc de s’adapter à des environnements très diversifiés, résultant d’interventions humaines variées.Escherichia coli is the most important aero-anaero-facultative bacteria in the human digestive tract. In this primary habitat, the lifestyle is mainly commensalism. Nevertheless, E. coli can become a pathogenic bacteria. This pathogenicity is expressed in an intestinal or extra-intestinal (ExPEC) way. Genetic and phenotypic plasticity is the main factor that allows the bacteria to adapt to various environments it could meet. Two examples based on human interventions are presented in this work. First example: an in vitro context example, with the original E. coli strain isolated in 1885, and preserved in national English strains collection since the beginning of the 20th century. In parallel, isolates from the original E. coli strains were preserved in French, North-American and German collections and were studied. These isolates showed a hypermutator phenotype. Allelic variation analysis could trace back the isolates phylogeographic history over the last years. An adaptive mutation that was located on the ompF porin gene was caused an increasing diameter of the constriction pore on the porin channel and was demonstrated that isolates of original E. coli strain could survive in limited conditions of conservation due to the improvement of nutrient intake. This mutation was however responsible of the hypersensitivity to antibiotics of the isolates. Second example: an example of E. coli adaptation in an ex vivo context was the one of transmitted transfusion bacterial infections (TTBI). Six E. coli TTBI episodes involving apheresis platelets concentrates (APC) were studied. All strains were ExPEC and possessed numerous virulence factors, including iron metabolism genes; iron being extremely rare in APC broth. This genetic background allowed the strains to survive at each step of the transfusion: from donor to recipient. Genetic plasticity of E. coli allows the bacteria to adapt to various environments resulting from human interventions
Caractérisation phénotypique et génotypique des staphylocoques à coagulase négative responsables de bactériémies associées aux soins en réanimation néonatale
No full textLes bactériémies liées aux cathéters centraux (BLC) représentent la première cause d infection associée aux soins chez les nouveau-nés grands prématurés ; les staphylocoques à coagulase négative (SCN) sont les principales bactéries responsables. Nous avons caractérisé 50 SCN isolés de BLC chez 46 grands prématurés hospitalisés en réanimation néonatale (RNN) à l hôpital Béclère : sensibilité aux antibiotiques, présence de marqueur de virulence .Nous avons également évalué la sensibilité à 3 antiseptiques et à la mupirocine, antibiotique local très utilisé dans ce service, ainsi que la présence des gènes de résistance qacA/B et mupA. Les SCN sont caractérisés (i) par un haut niveau de résistance aux antibiotiques et aux antiseptiques, (ii) une forte prévalence des gènes impliqués dans la virulence et dans la résistance (IS256, ica ADBC, mupA, qacA/B). L adaptation de ces souches à l environnement de la RNN en terme de pression de sélection a probablement permis leur succès épidémique.CHATENAY M.-PARIS 11-BU Pharma. (920192101) / SudocSudocFranceF
Détermination de la sensibilité aux antibiotiques d'Helicobacter pylori (validation d'un algorithme associant HelicoDR® et antibiogramme par Etest®)
No full textAIX-MARSEILLE2-BU Pharmacie (130552105) / SudocSudocFranceF
Epidémiologie moléculaire et sensibilité aux antibiotiques des souches invasives de Streptococcus pneumoniae
No full textStreptococcus pneumoniae (pneumocoque) est un des principaux pathogènes responsables de pathologies communautaires. A partir de plusieurs échantillons d'origine régionale et nationale représentant au total plus de 650 souches invasives (hémocultures, LCR), ce travail s'est attaché à étudier: la place du pneumocoque au sein des germes sérogroupes et sérotypes identifiés chez l'enfant et l'adulte, l'épidémiologie moléculaire des souches rencontrées au sein de ces deux populations, leur sensibilité aux antibiotiques (CMI, tolérance), le support génétique de la résistance aux macrolides et aux fluoroquinolones, la prévalence de la résistance de bas niveau aux fluoroquinoloques par la mise au point d'une technique spécifique de PCR en temps réel.Streptococcus pneumoniae (pneumococcus) is one of the main pathogens implicated in community acquired infectious diseases. Using differents samples of strains collected at a regional or national level (total: 650 invasive strains isolated from blood or cerebrospinal fluid), we evaluated: the role of pneumococcus in bloodstream infection identified in hospitals, the distribution of serotypes and serogroups in children and adults, the molecular epidemiology of the strains in these two populations, their antibiotic susceptibilities (MIC, penicillin and vancomycine tolerance), the genetic support of macrolides and fluoroquinolones resistance, the prevalence of low level fluoroquinolones resistance (first step ParC mutant) using a new real time PCR protocol.CHATENAY M.-PARIS 11-BU Pharma. (920192101) / SudocSudocFranceF
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Get PDFThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
Get PDF“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
Get PDFWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Dispelling the Myths Behind First-author Citation Counts
Get PDFWe conducted a full-scale evaluative citation analysis study of scholars in the XML research field to explore just how different from each other author rankings resulting from different citation counting methods actually are, and to demonstrate the capability of emerging data and tools on the Web in supporting more realistic citation counting methods. Our results contest some common arguments for the continued
use of first-author citation counts in the evaluation of scholars, such as high correlations between author rankings by first-author citation counts and other citation
counting methods, and high costs of using more realistic citation counting methods that are not well-supported by the ISI databases. It is argued that increasingly available digital full text research papers make it possible for citation analysis studies to go beyond what the ISI databases have directly supported and to employ more
sophisticated methods
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