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Molecular Characterization of Antimicrobial Resistance and Virulence Genes of Bacterial Pathogens from Bovine and Caprine Mastitis in Northern Lebanon
No full textMastitis is an infectious disease encountered in dairy animals worldwide that is currently a growing concern in Lebanon. This study aimed at investigating the etiology of the main mastitiscausing pathogens in Northern Lebanon, determining their antimicrobial susceptibility profiles, and identifying their antimicrobial resistance (AMR) genes. A total of 101 quarter milk samples were collected from 77 cows and 11 goats presenting symptoms of mastitis on 45 dairy farms. Bacterial identification was carried out through matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight mass spectrometry. Antimicrobial susceptibility was tested by disc diffusion and broth microdilution methods. Molecular characterization included polymerase chain reaction (PCR) screening for genes encoding extended-spectrum beta-lactamases (ESBLs) and plasmid-mediated AmpC among Enterobacterales isolates, and virulence factors among Staphylococcus isolates. Escherichia coli isolates were subjected to phylogenetic typing by a quadruplex PCR method. The most frequently identified species were Streptococcus uberis (19.2%), Streptococcus agalactiae (15.1%), E. coli (12.3%), and Staphylococcus aureus (10.96%). Gram-positive bacteria were resistant to macrolides and etracycline, whereas gram-negative bacteria displayed resistance to ampicillin and tetracycline. Two ESBL genes, blaTEM (83.3%) and blaOXA (16.7%), and one AmpC beta-lactamase gene, blaCMY-II (16.7%), were detected among six E. coli isolates, which mainly belonged to phylogenetic group B1. Among Staphylococcus spp., the mecA gene was present in three isolates. Furthermore, four isolates contained at least one toxin gene, and all S. aureus isolates carried the ica operon. These findings revealed the alarming risk of AMR in the Lebanese dairy chain and the importance of monitoring antimicrobial usage
In-vitro evaluation of the antibacterial activity of the essential oils of Micromeria barbata, Eucalyptus globulus and Juniperus excelsa against strains of Mycobacterium tuberculosis (including MDR), Mycobacterium kansasii and Mycobacterium gordonae
No full textBackground: Mycobacterium spp. are responsible for several diseases, particularly in immunocompromised populations. The spreading of the resistance to antimycobacterial drugs is a significant problem to the public health and requires to find out a new and innovative alternative for the treatment of drug resistant mycobacterial strains. In this study, the antimycobacterial activity of Micromeria barbata, Eucalyptus globulus and Juniperus excelsa essential oils extracted from Lebanese plants was investigated against selected Mycobacterium spp. strains. Methods: Several dilutions of the three aforementioned essential oils were studied for antimycobacterial activity against four Mycobacterium spp. strains: Mycobacterium tuberculosis subsp. tuberculosis (ATCC (R) 27294 (TM)), multidrug-resistant M. tuberculosis (CMUL 157), Mycobacterium kansasii Hauduroy (ATCC (R) 12478 (TM)) and Mycobacterium gordonae Bojalil et al. (ATCC (R) 14470 (TM)). Results: Even with high dilutions, all tested essential oils showed a high antimycobacterial activity against targeted strains. Our data showed that M. barbata, E. globulus and J. excelsa essential oils totally inhibit the mycobacterial growth whatever the tested strains for the dilution 1/250, 1/100 and 1/250, respectively. Conclusion: To our knowledge, this is the first study regarding the antimycobacterial activity of essential oils in Lebanon. Our data show promising results, and encourage to investigate more on these medicinal plants, especially M. barbata
Développement et évaluation clinique de nouveaux tests sanguins pour améliorer le diagnostic de la tuberculose pulmonaire et identification de biomarqueurs candidats pour le suivi de l'efficacité du traitement : une étude multicentrique dans des pays à incidence modérée et élevée
No full textLa tuberculose (TB) reste l'une des principales causes de décès dans le monde. Il est essentiel de s'appuyer sur un diagnostic précoce et des biomarqueurs évaluant l’efficacité du traitement. L'Organisation mondiale de la santé (OMS) a déclaré un besoin urgent de tests alternatifs non basés sur les expectorations pour le diagnostic de la tuberculose et le suivi du traitement. Dans cette étude, nous avons évalué de nouveaux tests de dépistage de la tuberculose non basés sur les expectorations pour le diagnostic de la tuberculose et à identifier des biomarqueurs simples, rapides et potentiels pour surveiller la réponse au traitement. Nous avons évalué la performance d'une signature transcriptomique de sang humain à 6 gènes; nommé RISK6, dans le contexte du diagnostic de la tuberculose et du suivi de la réponse au traitement. En outre, nous sommes concentrés sur l'identification de biomarqueurs immunitaires à partir des tests sanguins pour le suivi de l’efficacité traitement de la tuberculose. Tout d'abord, en évaluant des paramètres hématologiques simples. Ensuite, en utilisant une technologie monocellulaire de haute dimension; cytométrie en flux spectrale, utilisée pour explorer pour la tuberculose pulmonaire, nous avons effectué une analyse phénotypique approfondie pour caractériser des sous-ensembles immunitaires spécifiques qui pourraient être utilisés comme biomarqueurs potentiels pour surveiller la réponse au traitement. Ce travail a été mené dans le cadre d'une étude prospective multicentrique dans 5 pays: Bangladesh, Géorgie, Liban, Madagascar et Paraguay. Au total, 152 patients atteints de tuberculose pulmonaire active, 26 personnes atteintes d'infection tuberculeuse latente et 71 donneurs sains ont été recrutés. Les patients avec la tuberculose active étaient des adultes non immunodéprimés, avec une culture positive. Ils ont été suivis au cours du traitement au cours duquel des échantillons de sang total et d'expectorations ont été prélevés avant l’initiation du traitement (T0), deux mois après le début du traitement (T1), à la fin (T2) et deux mois après la fin du traitement (T3). La signature RISK6, a atteint le profil de produit cible minimal de l'OMS pour un test de dépistage et de triage de la tuberculose non basé sur les expectorations pour distinguer les patients avec une tuberculose active des donneurs sains et pour stratifier les patients en fonction de leur statut d'infection tuberculeuse. En outre, l'examen des numérations globulaires complètes a révélé que le risque d'échec du traitement était associé à un nombre élevé de globules blancs en plus de faibles proportions de lymphocytes détectés chez les patients avec une tuberculose active au départ avant l’initiation du traitement. Enfin, les données obtenues par analyse de cytométrie en flux spectrale ont mis en évidence une signature phénotypique des patients tuberculeux guéris, reflété par une augmentation des lymphocytes T CD8+ Effecteur Mémoire ré-exprimant le CD45RA, une diminution des lymphocytes T CD4+ effecteur mémoire, en plus d'une fréquence accrue du sous-ensemble de cellules tueuses naturelles (NK) activées. Les données de ce travail fournissent des preuves solides que les tests sanguins sont des substituts prometteurs pour améliorer le diagnostic de la tuberculose et le suivi du traitement. Par la suite, ces résultats soutiennent les efforts visant à intégrer ces outils dans un point of care test assurant une détection rapide et précise des cas de la tuberculose active et la prédiction de la réponse au traitement de la tuberculose. D'autres études de validation incluant des personnes atteintes d’une infection latente et des contacts familiaux non infectés sont nécessaires pour caractériser les facteurs transcriptomiques et immunitaires associés à un risque plus élevé de progression vers la tuberculose active et, surtout, pour valider la performance de ces tests identifiés dans d'autres populations telles que les enfants.Tuberculosis (TB) remains one of the major infectious causes of death worldwide. It is essential to rely on early diagnosis and biomarkers assessing the outcomes during treatment monitoring. Currently, the most common methods used for diagnosing and monitoring TB treatment response are sputum-based tests including smear microscopy and culture. Patients’ sputum samples are often difficult to collect, smear microscopy has limited specificity and sensitivity, and culture methods require a long time. In this context, the World Health Organization (WHO) has declared an urgent need for alternative non-sputum-based tests for TB diagnosis and treatment monitoring. For this purpose, blood-based host candidates represent promising surrogates for TB diagnosis and treatment monitoring. Here, we aimed to evaluate novel non-sputum-based TB tests for TB diagnosis and to identify simple, rapid and potential biomarkers for monitoring TB treatment response in adults. In this way, we evaluated the performance of a 6 genes human-blood transcriptomic signature; called RISK6, in the context of TB diagnosis and monitoring treatment response. Besides, we focused on the identification of blood-based immune biomarker tests for TB treatment monitoring. First, by evaluating simple hematological parameters routinely performed (complete blood counts). Then, by using a high dimensional single cell technology; spectral flow cytometry, used to explore for the first time pulmonary TB, we conducted an in-depth phenotypic analysis to characterize specific immune subsets that could be used as potential biomarker for monitoring TB treatment response. This work was conducted in the framework of a multicenter prospective study in five countries including Bangladesh, Georgia, Lebanon, Madagascar and Paraguay. In total 152 patients with pulmonary active TB (ATB), 26 individuals with latent TB infection (LTBI), and 71 healthy (HD) were enrolled. ATB patients were non-immunocompromised adults, with culture positive, drug-susceptible (DS) and drug-resistant (DR) TB. They were followed-up during the course of treatment in which whole blood and sputum samples were collected at baseline (T0), at two months after treatment initiation (T1), at the end of treatment (T2) and two months after treatment completion (T3). RISK6 signature, assessed by quantitative real-time PCR, achieved the minimal WHO target product profile for a non-sputum-based TB screening and triage test for discriminating ATB from HD and for stratifying patients according to their TB infection status (e.g. ATB vs LTBI). Besides, examination of complete blood counts, revealed that the risk of treatment failure was associated with high white blood cell counts in addition to low proportions of lymphocytes detected in ATB patients at baseline. Finally, data obtained by high-dimensional spectral flow cytometry analysis highlighted a phenotypic signature of cured TB patients upon Mycobacterium tuberculosis-specific antigen stimulations. This was reflected by an increased terminally differentiated effector re-expressing CD45RA phenotype of CD8+ T cells, a decreased effector memory phenotype of CD4+ T cells, in addition of increased frequency of activated natural killer (NK) cell subset. Data from this work provide strong evidence that blood-based tests are promising surrogates for improving TB diagnosis and treatment monitoring. Subsequently, these findings support the efforts to incorporate these tools into a point-of-care test ensuring rapid and accurate detection of ATB cases, and prediction of TB treatment response. Moreover, novel immune features of T and NK cell associated with TB disease were identified. Further validation studies including LTBI individuals and uninfected household contacts are needed to characterize transcriptomic and immune factors associated with higher risk of progression to ATB, and, importantly, to validate the performance of such identified tests in other populations such as children
Enterobacteriaceae resistant to carbapenems isolated in North Lebanon : mechanisms, genetic support and pathogenicity
No full textLes carbapénèmes sont des antibiotiques de la famille des β-lactamines utilisées en dernier recours à cause de leur stabilité vis-à-vis de la plupart des mécanismes de résistance. Cependant, on assiste chez les entérobactéries à l’émergence de carbapénèmases capables d’inactiver ces molécules. Les objectives de ce travail étaient d’explorer l’émergence de ces mécanismes de résistance dans des entérobactéries isolées au Nord Liban entre 2008 et 2012, d’analyser leur support génétique, ainsi que le fond génétique et la pathogénicité des souches porteuses. Nous avons observé une augmentation d’un facteur quatre de la prévalence des entérobactéries de sensibilité diminuée ou résistantes aux carbapénèmes dans les prélèvements cliniques hospitaliers entre 2008 et 2012. Un portage intestinal a été également observé chez 1,5% des individus dans une population d’enfants issus de la communauté. Le phénotype de résistance observé était lié à la production de la carbapénèmase OXA-48. Bien que sept espèces productrices ont été identifiées, la plupart des isolats étaient des souches non-redondantes appartenant aux espèces K. pneumoniae et surtout E. coli. Le vecteur de la diffusion de OXA-48 dans ces bactéries était trois plasmides du groupe d’incompatibilité IncL/M de 49 kb, 63 kb et 84 kb. Cependant, 67% des souches E. coli portaient le gène codant OXA-48 (blaOXA-48) sur le chromosome. La caractérisation des supports génétiques par des approches de séquençage à haut débit a montré qu’ils étaient apparentés et le produit de remaniements génétiques impliquant le transposon Tn21-like, la séquence d'insertion IS1R ou un nouveau transposon composite appelé Tn6237. L’insertion chromosomique de blaOXA-48 résultait de la transposition de Tn6237 qui est capable de transférer un fragment plasmidique de 20 kb dans différents sites du chromosome de E. coli. Les souches K. pneumoniae produisant OXA-48 n’appartenaient pas aux génotypes capsulaires hautement virulents K1 et K2, mais portaient des facteurs identifiées pour favoriser la virulence ou la colonisation de l’hôte. OXA-48 a été observée dans tous les phylogroupes de E. coli, y compris les phylogroupes B2 et D connus pour contenir les souches pathogènes extra-intestinales. Une souche se distinguait par une accumulation sans précédent de huit îlots de pathogénicité. Cette souche induisait une létalité inhabituellement élevée dans un modèle murin de sepsis. En conclusion, l’acquisition du gène blaOXA-48 est donc liée à la diffusion de plasmides apparentés, qui sont marqués par une plasticité conduisant à une localisation chromosomique du gène pouvant favoriser sa persistance. Elle conduit à une diffusion multi-clonale de souches K. pneumoniae et surtout E. coli potentiellement hautement virulentes. Cette association entre de l’espèce E. coli et la carbapénèmase OXA-48 est inquiétante, car E. coli constitue à la fois un réservoir dont la taille peut être considérable et un pathogène responsable d’infections fréquentes pouvant parfois mettre en jeu le pronostic vital.In the β-lactam family, carbapenems are the most effective antimicrobial agents used as a last resort due to their stability toward most resistance mechanisms. However, we recently observed the emergence of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae. The aim of the present study consisted to explore (i) the epidemiological situation of carbapenem-resistant Enterobacteriaceae isolated in North Lebanon between 2008 and 2012, (ii) the identification of the resistance mechanisms, and (iii) the characterization of pathogenicity and genetic background of the corresponding strains. We observed a 4-fold increase in the prevalence of Enterobacteriaceae exhibiting decreased susceptibility or resistance to carbapenems in the clinical isolates collected at hospital during 2008-2012. The prevalence of fecal carriage of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae was estimated to 1.5% in healthy children of the community. OXA-48 was the only carbapenemase identified among non-redundant isolates which spread to seven species. E. coli and K. pneumoniae were the main represented species. The OXA-48-encoding gene (blaOXA-48) was carried by three novel IncL/M plasmids of 49 kb, 63 kb and 84 kb. However, 67% of E. coli strains encoded blaOXA-48 chromosome-mediated. The sequencing of the previously mentioned genetic structures by high -throughput approaches showed that they are the product of genetic rearrangements involving the Tn21-like transposon, the insertion sequence IS1R and a novel composite transposon designed Tn6237. The chromosomal insertion of blaOXA-48 was due to the acquisition of element Tn6237 leading consequently to the transposition of 20 kb plasmid fragment into different sites of E. coli chromosome. The pathogenicity profile of K. pneumoniae strains showed that they did not belong to highly virulent capsular genotypes K1 and K2, but harbored factors promoting virulence and host colonization. E. coli isolates belonged to different phylogroups, including phylogroups B2 and D known to contain the extra-intestinal pathogenic strains. An E. coli strain was characterized by a broad accumulation of pathogenicity islands (n=8). In addition, this strain induced an unusually high lethality in a mouse model of sepsis. In conclusion, the acquisition of the blaOXA-48 gene is linked to the spread of related IncL/M plasmids, which are marked by a plasticity leading to a chromosomal location of blaOXA-48 and probably promoting its persistence. It leads to a multiclonal diffusion of K. pneumoniae and especially E. coli potentially highly virulent. This association between E. coli and the carbapenemase OXA-48 is worrying because E. coli represent a putative important reservoir and a pathogen agent responsible for frequent infections that can be a life threatening
Characterization of genes involved in the pathogenicity of Scedosporium apiospermum
No full textLes voies de signalisation sont des circuits cellulaires permettant aux organismes de percevoir des signaux environnementaux et de développer une réponse adaptée. Plus particulièrement chez les microorganismes, ces voies de transduction sont de première importance dans le but de s’adapter aux contraintes liées à l’hôte. Dans ce cadre, une meilleure connaissance de ces circuits chez les pathogènes humains pourrait amener à l’identification de nouvelles cibles pour le développement d’antimicrobiens. De telles recherches s’inscrivent donc dans une démarche globale visant à soutenir la lutte contre les maladies infectieuses. Dans ce contexte, la première partie de ce travail a consisté en l’exploration in silico de la structure et la distribution des protéines histidine kinases chez les organismes eucaryotes. Ces protéines ‘senseurs’ jouent en effet un rôle majeur dans l’adaptation et la virulence des microorganismes et, de par leur absence chez les mammifères, elles constituent aujourd’hui des cibles thérapeutiques intéressantes. Dans une seconde partie, nous proposons une étude fonctionnelle de deux gènes codant des éléments intervenant dans des voies de signalisation cellulaire potentiellement impliquées dans l’adaptation du champignon pathogène Scedosporium apiospermum au microenvironnement bronchique rencontré dans le contexte de la mucoviscidose. Le premier gène code un facteur de transcription de la famille des domaines à doigts de zinc et le second une proteine kinase de la voie TOR. A son échelle, ce travail fournit de nouvelles connaissances sur les voies de signalisation cellulaires chez les microorganismesSignaling pathways are cellular circuits that allow organisms to perceive environmental signals and develop an adapted response. More particularly, in microorganisms, these transduction pathways are of utter importance to adapt to host constraints. In this context, a better knowledge of these circuits in human pathogens could lead to identifying new targets for the development of antimicrobials. Therefore, such research is part of a comprehensive approach aiming at supporting the fight against infectious diseases. In this context, the first part of this work consisted of the in silico exploration of the structure and distribution of protein histidine kinases in eukaryotic organisms.These "sensor" proteins play a significant role in the adaptation and virulence of microorganisms and, due to their absence in mammals, they constitute interesting therapeutic targets. In a second part, we propose a functional study of two genes encoding elements involved in cell signaling pathways potentially implicated in the adaptation of the pathogenic fungus Scedosporium apiospermum to the bronchial microenvironment encountered in the context of cystic fibrosis. The first gene encodes a transcription factor belonging to the zinc finger domain family and the second a protein kinase of the TOR pathway. This work provides new knowledge on cell signaling pathways in microorganism
Epidemiology and Antibiotic Susceptibility Patterns of Carbapenem Resistant Gram Negative Bacteria Isolated from Two Tertiary Care Hospitals in North Lebanon: Carbapenem Resistant Gram Negative Bacteria in North Lebanon
No full textBackground. Antimicrobial resistance is a major public health problem worldwide. Numerous epidemiological studies reported that Lebanon is affected with high levels of antibiotic resistance. The aim of this study is to determine the prevalence and antibiotic susceptibility patterns of carbapenem resistant Gram negative bacteria in North Lebanon during the period 2015-2017.
Methods. Carbapenem resistant Gram negative bacteria were isolated from patients referring to Nini hospital and Youssef hospital center. Identification and antibiotic susceptibility testing were performed through conventional tools according to the manufacturer’s recommended procedures and the recommendations of the European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing, respectively.
Results. Overall, a total of 290 carbapenem resistant Gram negative bacteria were isolated. Escherichia coli was predominant and represented 39.3% of all isolates, followed by Pseudomonas aeruginosa (24.8%), Acinetobacter baumannii (22.8%), Klebsiella spp. (8.6%), Enterobacter spp. (6.6%), Pantoea spp. (1%), and Proteus vulgaris (0.3%). Our findings showed an alarming increase in the prevalence of carbapenem resistant bacteria every year. On the other hand, colistin, tigecycline, amikacin and fosfomycin remain the most effective agents against carbapenem resistant Gram negative bacteria.
Conclusion. This study provided important new laboratory data that could support specialists in infectious diseases in North Lebanon to take the appropriate decision in the treatment of patients at risk for infections with carbapenem resistant Gram negative germs
Molecular epidemiology, risk factors of transmission and pathogenicity of protist parasite Blastocystis sp.
No full textBlastocystis est un protozoaire anaérobie trouvé dans le tube digestif de l’homme et de nombreux animaux. Il est à ce jour le parasite intestinal le plus fréquemment retrouvé dans les selles humaines. Dix-sept sous-types (ST1 à ST17) ont été décrits en se basant sur la comparaison des séquences du gène de l’ARNr 18S. L’infection à Blastocystis est associée à une variété de troubles gastro-intestinaux et plusieurs études suggèrent une corrélation entre la pathogénicité et le ST du parasite. Trois différents axes de recherche ont été développés. Le premier s’est focalisé sur la prévalence et la biodiversité génétique de ce parasite dans les populations humaines. Des études épidémiologiques ont été menées en France et au Liban mais aussi en Afrique en réalisant la première enquête au Sénégal. Le sous-typage des isolats a été réalisé par PCR en temps réel en ciblant un domaine du gène de l’ARNr 18S suivi d’un séquençage direct du produit de PCR. Au Liban, la prévalence de Blastocystis était de 20% dans la population globale avec une corrélation entre le ST1 et le développement de symptômes gastro-intestinaux. Dans le même pays, cette prévalence dépassait les 60% chez des patients symptomatiques et des écoliers. Au Sénégal, la prévalence observée est la plus importante jamais décrite pour ce parasite puisqu’elle atteignait 100% dans une population d’une centaine d’enfants vivant en milieu rural. Ces données soulignent l’impact socioéconomique de la blastocystose dans les pays en développement où les conditions sanitaires sont souvent précaires. En France, une prévalence importante de 18% a pourtant été observée dans une large étude épidémiologique englobant des patients présentant ou non des symptômes et suivis dans 11 hôpitaux répartis sur tout le territoire français. Le ST3 est prédominant suivi des STs 1, 2 et 4 comme dans une majorité de pays à travers le monde. Le deuxième axe s’est concentré sur l’identification des facteurs de risque de transmission de Blastocystis à l’homme. Le parasite a été recherché dans les selles de vaches et de patients ainsi que dans des échantillons d’eau consommée par l’homme et les animaux dans une région géographique limitée du Nord Liban. 30% des échantillons humains, 69% des échantillons d'eau et 80% des échantillons de bovins étaient positifs pour le parasite. Le ST3 était prédominant dans les échantillons humains et d’eau suivi des ST1, ST2 et ST4. Par contre, ST10 et ST14 étaient prédominants chez les bovins mais ces deux STs n’ont pas été retrouvés dans les autres types d’échantillons. Pour expliquer l'absence des ST10 et ST14 dans ces échantillons, une transmission de ces STs par contact direct entre les bovins et/ou l'absence de formes kystiques transmissibles pour ces STs ont été proposées. Ce parasite a aussi été recherché dans les selles de nombreux groupes d’animaux du zoo de La Palmyre en France. Nous avons montré que près de 40% des selles analysés étaient positives pour Blastocystis et identifié de nouveaux réservoirs d'infections pour l’homme chez les carnivores. La prévalence du parasite atteignait 60% chez les primates chez lesquels les ST1 à ST5 identifiés sont identiques à ceux observés chez l'homme confirmant la faible spécificité d’hôte de ces STs. Dans une autre étude, la prévalence de Blastocystis était de seulement 3,5% dans une population de chiens en France suggérant que cet animal n'est pas un hôte naturel de Blastocystis. Enfin, pour clarifier la pathogénicité de ce parasite, le troisième axe de mes travaux a souligné le caractère invasif de Blastocystis dans un cas de péritonite appendiculaire chez une fillette de 9 ans de retour du Maroc. Seul Blastocystis a été détecté dans les selles, l’appendice, le liquide péritonéal et le sac de Douglas de cette patiente. Une gastro-entérite s’est de plus déclarée simultanément chez 26 membres de la famille de l'enfant suggérant une épidémie qui pourrait trouver son origine dans la consommation commune d’une eau contaminée.Blastocystis sp. is an anaerobic parasitic protozoa found in the digestive tract of humans and numerous animals. To date, it is the most common intestinal parasite found in human feces with worldwide distribution. Seventeen subtypes (ST1-ST17) have been described based on the comparison of SSU rRNA gene sequences. Blastocystis infection is associated with various gastrointestinal disorders and many studies suggest a correlation between Blastocystis STs and pathogenicity. My work was developed on three different topics. The first concerned the prevalence and the genetic biodiversity of the parasite in human populations. Epidemiological studies were conducted in France and Lebanon but also in Africa by performing the first survey of this parasite in Senegal. Subtyping of the isolates was performed by real-time PCR targeting a domain of the SSU rRNA gene followed by direct sequencing of the PCR product. In Lebanon, the prevalence of Blastocystis reached 20% in the general population and we demonstrated a correlation between ST1 infection and the presence of symptoms. In the same country, this prevalence was 60% in schoolchildren and patients presenting gastrointestinal symptoms. Strikingly, the prevalence of Blastocystis in a population of one hundred children living in a rural area reached 100% in Senegal and more than half of the infected children by the parasite presented gastrointestinal disorders. These latter studies highlighted the socioeconomic impact of blastocystosis in developing countries with poor hygiene sanitation. In France, a large-scale molecular epidemiological study was performed including patients presenting or not gastrointestinal symptoms. Stool samples were collected during winter and summer in 11 hospitals spread all over the French territory. We observed a high prevalence of Blastocystis in the french population with an average of 18.2% and the predominance of ST3 followed by ST1, ST4 and ST2 as in numerous countries. We also identified seasonal variations since the average prevalence of the parasite is 13.6% in winter and 23.1% in summer. The second topic focused on the identification of the risk factors of Blastocystis transmission to humans. We searched this parasite in bovid and human stools as well as in drinking water samples consumed by bovids and breeders in a limited geographic area of North-Lebanon. 30% of human samples, 69% of water samples and 80% of bovid samples were positive for the parasite. Interestingly ST3 is predominant in human and water samples followed by ST1, ST2 and ST4. ST10 and ST14 were predominant in bovid but both STs are lacking in human and water samples. To explain the lack of ST10 and ST14 in human and water samples, we suggested a transmission of these STs occurring through direct contact between bovid and / or the absence of transmissible cystic forms of these STs. Furthermore, this parasite was searched in the stools of numerous animal groups in the zoo of La Palmyre in France. We showed that nearly 40% of the analyzed stools were positive for Blastocystis and identified new reservoirs of human infections in carnivores. The prevalence of the parasite reached 60% in primates in which the identified ST1 to ST5 are identical to those observed in humans confirming the limited host specificity of these STs. In another study, we showed that the prevalence of Blastocystis was of only 3.5% in a population of one hundred dogs in France suggesting that this pet is not a natural host of Blastocystis. Finally, to clarify the pathogenicity of this parasite, the third topic highlighted the invasive character of Blastocystis observed in a case of appendicular peritonitis in a 9-year old girl returning from Morocco. Only Blastocystis was detected in stools, appendix, peritoneal liquid and Douglas pouch of the patient. Interestingly, simultaneous gastroenteritis occurred in 26 members of the child’s family suggested an outbreak with contaminated water as probable origin
Morphologic, molecular and metabolic characterization of Aspergillus section Flavi in marketed Food in Lebanon
No full textLes mycotoxines sont des métabolites secondaires produits par certaines espèces de moisissures au cours de leur développement. Parmi ces composés, les aflatoxines (AF) (synthétisée par l’Aspergillus section Flavi), dont l’AFB1 qui est certainement la plus importante. C’est la seule mycotoxine classée dans le groupe I des composés carcinogènes pour l’homme et l’animal (surtout cancer hépatique). En outre, elle joue un rôle très important dans les retards de croissance observés chez les enfants et dans l’immunosuppression. L’aflatoxine est produite par des espèces fongiques appartenant au genre Aspergillus, précisément par les Aspergillus de la section Flavi. Anciennement, on a considéré que cette section était constituée par 3 espèces A. flavus, A. parasiticus et A. nomius. Maintenant, et grâce au progrès de la biologie moléculaire et métabolique, on peut dire que cette section est en fait beaucoup plus complexe et comprenne une vingtaine d’espèces dont on peut les différenciées selon leurs caractères morphologique ainsi que leurs capacités de produire de divers toxines.A ce jour-là, il n’y a que très peu de données discutant la contamination des produits agricoles commercialisés au Liban, ainsi que leur niveau de contamination par les Aspergillus de la section Flavi. L’objectif de nos travaux est de caractériser et d’étudier la biodiversité des souches d’Aspergillus de cette section isolées à partir de différents substrats tel que : les épices, céréales et fruits secs commercialisées au Liban.Dans ce but, 80 échantillons de 14 épices différentes ont été collectés à partir de différents marchés de la totalité du territoire libanais : poivre libanais, curry, curcuma, poivre noir, cannelle, gingembre, carvi, cumin, poivre blanc, anis, coriandre, chili, noix de muscade, bhar al kaak. Une analyse de la contamination fongique total a été réalisée et un ensemble de cinquante-trois souches d’Aspergillus de la section Flavi ont été isolées. En outre, 41 échantillons de céréales et de fruits secs ont été examinés, ainsi que l’isolement de 16 souches a été réalisé. Les souches ont été analysées à la fois morphologiquement, métaboliquement (HPLC) et moléculairement (PCR). Le pourcentage de la contamination fongique globale observés été variable en fonction de la nature des épices, des céréales et des fruits secs: Ce sont les échantillons de chili qui étaient les plus souvent contaminés par des souches d’Aspergillus de la section Flavi, ensuite c’étaient les échantillons de Bhar Al Kaak et du poivre noir. A l’inverse, certaines épices (cannelle, gingembre) semblent quasiment non contaminées par ces espèces. Parmi les céréales et les fruits secs successivement, les échantillons de maïs et d’arachide étaient les plus souvent contaminés. Pour être plus efficace, des analyses moléculaires ont été réalisées par PCR en se servant de 3 gènes: ITS (1-2), ITS (4-5) et bêta-tubuline. Ce qui nous a permis de confirmer les résultats de la morphologie. Comme conclusion, nos travaux montrent que les produits commercialisés au Liban semblent être très contaminés par des souches d’Aspergillus de la section Flavi toxinogènes, et que la plupart des isolats correspond à des souches d’Aspergillus de l’espèce flavus, susceptibles de produire à la fois de l’aflatoxine B1 et/ou de l’acide cyclopiazoniqueSpices can be contaminated with various hazards , among which toxigenic fungi are probably the most important. Indeed, some fungal species produce toxic secondary metabolites namedmycotoxins as they develop on human food and animal feed . Among the hundreds of known mycotoxins, aflatoxins are the major ones for public health because they are the most potent of the known natural carcinogens, and the International Agency for Research on Cancer classified aflatoxin B1 (AFB1) in the group of molecules that are carcinogenic for both humans and animals (group 1). Chronic exposure to AFB1 is a major cause of hepatocarcinoma and this food contaminant has been associated with the highest number of DALYs (deaths and disability adjusted life years). Aflatoxins may contaminate many foods including cereals, dry fruits, and groundnuts. They are also frequent contaminants of spices. Indeed, spices are mainly produced in areas where both temperature and humidity favour fungal development and subsequent toxinogenesis. Methods of post-harvest processing (sun drying, handling, storage) can also allow secondary contamination and the development of moulds. Previous studies have demonstrated that spices can be contaminated by mycotoxins and thus represent a direct source of exposure for consumers, as recapitulated in a recent review. That is why spices are specifically concerned by regulations on aflatoxins. For instance, the E.U. regulation restricts contamination to 10 µg/kg for total aflatoxins and 5 µg/kg for AFB1. However, contamination of spices may exceed regulations and justify the withdrawal of contaminated products. As an illustration, in 2016, the European Rapid Alert System for Food and Feed recorded 79 notifications of mycotoxin contamination of spices and herbs, most of which corresponded to the presence of aflatoxin B1 at levels exceeding European limits. Aflatoxins are produced by different fungal species that belong to the genus Aspergillus and more specifically to the Flavi section. For years, three main aflatoxigenic species were commonly considered in the section Flavi: A. flavus, A. parasiticus and A. nomius. In the last decade, the use of molecular tools enabled the identification of new species belonging to the section Flavi, comprising 33 different species, of which 16 are aflatoxigenic. These species can be distinguished by subtle morphological specificities, molecular changes in some gene sequences, and, most importantly, through their ability to produce different mycotoxins. Indeed, some species, including A. flavus, A. pseudotamarii and A. togoensis, produce aflatoxins of B type, produce both B and G type aflatoxins. Some species may also produce other toxic secondary metabolites such as cyclopiazonic acid. So the aim of this study was to finely characterize the Aspergillus section Flavi that can contaminate spices marketed in Lebanon and to determine the toxigenic potential of the isolated strains. Spices are used extensively in Lebanon not only to flavour foods but also for their medicinal properties. To date, no data are available regarding the nature of the toxigenic fungal species that may contaminate these products at the marketing stage in this country. Eighty samples corresponding to 14 different types of spices were collected throughout Lebanon to characterize the Aspergillus section Flavi contaminating foodmarketed in Lebanon. Most fungal genera and species were identified as belonging to Aspergillus section Flavi. Aspergillus flavus was the most frequent species, representing almost 80% of the isolates. Although identified as A. flavus by molecular analysis, some strains displayed atypical morphological features. Seven strains of Aspergillus tamarii and one Aspergillus minisclerotigenes were also isolated. Analyses of toxigenic potential demonstrated that almost 80% of strains were able to produce mycotoxins,47% produced aflatoxins and 72% produced cyclopiazonic acid,alone or in combination with aflatoxi
Investigation of the molecular epidemiology and the ecology of Acinetobacter spp in Lebanon
No full textLes Acinetobacter sont des bactéries opportunistes impliquées dans les infections nosocomiales.Le but de ce travail était d’étudier leur épidémiologie et écologie au Liban.Tout d’abord, nous avons analysé 119 souches d’A.baumannii isolées de plusieurs hôpitaux. 76.5 % étaient résistantes aux carbapénèmes et le gène OXA-23 était le plus fréquemment trouvé. Le typage par Multilocus sequence typing a montré que le clone international II était majoritairement détecté. L’électrophorèse en champ pulsé a révélé que 72.6% des souches appartenant au ST2 ont été classées dans un même cluster qui semble être prédominant à Beirut et Tripoli. Ensuite, les réservoirs extrahospitaliers ont été investigués sur 2361 prélèvements collectés au Liban. Au total, 171 souches ont été isolées dans l’environnement, les produits alimentaires ainsi que chez l’homme et les animaux. La majorité de ces souches, globalement sensibles aux antibiotiques, était des Acinetobacter non baumannii, Seuls 15 A.baumannii, de 14 STs différents dont 10 nouveaux ont été isolés. Enfin, nous avons conduit une étude taxonomique approfondie sur plusieurs souches d’Acinetobacter non identifiées au rang d’espèce et retrouvées dans notre étude. Nous avons ainsi caractérisé une nouvelle espèce, nommée « Acinetobacter lebanonensis ».Ce travail a montré que le Liban était un pays à forte endémie d’A.baumannii résistants aux carbapénèmes. Nous n’avons toutefois pas mis en évidence de lien entre les souches cliniques et extrahospitalières, les clones correspondants étant globalement différents. D’autres études sont nécessaires pour élucider l’origine des souches multi-résistantes émergeant dans les hôpitaux.Acinetobacter spp are opportunistic bacteria widely involved in nosocomial infections. The aim of this work was to study the epidemiology and the ecology of these bacteria in Lebanon. First, we have analyzed 119 clinical strains of A.baumannii. 76.5% of them were resistant to carbapenems and the production of OXA-23 was the main mechanism. Multi-locus sequence typing revealed the predominance of international clone II. Pulsed field gel electrophoresis showed that 72.6% of strains belonging to ST2 were classified in the same cluster which appeared to be predominant in Beirut and Tripoli. On the other hands, Acinetobacter reservoirs were investigated on 2361 samples collected in Lebanon. A total number of 171 strains have been isolated in the environment, food, humans and animals. The majority of these strains was identified as non baumannii Acinetobacter and was susceptible to antibiotics. Besides, typing of A.baumannii revealed the presence of 14 STs including 10 new ones. Finally, we have described a novel species called “Acinetobacter lebanonensis” by conducting a taxonomic study on several strains isolated in Lebanon and other countries. Although the data may be limited, this work has shown the endemic situation of carbapenem resistant A.baumannii circulating in the Lebanese hospitals while the extra hospital ones were different. However, further studies are needed to elucidate the origin of these emerging multidrug resistant strains
The role of Islamic finance in enhancing financial inclusion in organization of Islamic cooperation (OIC) countries
No full textThe core principles of Islam lay great emphasis on social justice, inclusion, and sharing of resources between the haves and the have nots. Islamic finance addresses the issue of"financial inclusion"or"access to finance"from two directions -- one through promoting risk-sharing contracts that provide a viable alternative to conventional debt-based financing, and the other through specific instruments of redistribution of the wealth among the society. Use of risk-sharing financing instruments can offer Shariah-compliant microfinance, financing for small and medium enterprises, and micro-insurance to enhance access to finance. And redistributive instruments such as Zakah, Sadaqat, Waqf, and Qard-al-hassan complement risk-sharing instruments to target the poor sector of society to offer a comprehensive approach to eradicating poverty and to build a healthy and vibrant economy. Instruments offered by Islam have strong historical roots and have been applied throughout history in various Muslim communities. The paper identifies gaps currently existing in Organisation of Islamic Cooperation (OIC) countries on each front, that is, Shariah-compliant micro-finance and financing for small and medium enterprises and the state of traditional redistributive instruments. The paper concludes that Islam offers a rich set of instruments and unconventional approaches, which, if implemented in true spirit, can lead to reduced poverty and inequality in Muslim countries plagued by massive poverty. Therefore, policy makers in Muslim countries who are serious about enhancing access to finance or"financial inclusion"should exploit the potential of Islamic instruments to achieve this goal and focus on improving the regulatory and financial infrastructure to promote an enabling environment.Access to Finance,Debt Markets,Banks&Banking Reform,Emerging Markets,Islamic Finance
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