Gardnerella

3.5 CST-IV : Microbiomes Lactobacillus-dépaupérisés

Le microbiote CST-IV est délimité par son état Lactobacillus-dépaupérisé et est associé à la croissance des anaérobies facultatifs et stricts, y compris Aerococcus, Atopobium, Corynebacterium, Dialister, Eggerthella, Finegolida, Gardnerella, Megasphaera, Mobiluncus, Peptoniphilus, Prevotella, Sneathia et Streptococcus spp. (Ferris et al, 2004, 2007 ; Ravel et al., 2011 ; Srinivasan & Fredricks, 2009 ; Verhelst et al., 2004 ; Verstraelen et al., 2009 ; Zhou et al., 2004, 2007). Parmi ceux-ci, le genre monospécifique Gardnerella (G. vaginalis) a suscité beaucoup d’attention au cours des 60 dernières années depuis qu’il a été identifié comme l’agent causal probable de la VB par Gardner & Dukes (1954). La compréhension du rôle de G. vaginalis dans la VB a été confondue par les découvertes que cette bactérie peut être isolée du vagin de 58%-68% des femmes qui ne présentent pas de signes ou de symptômes de la maladie (Sautter & Brown, 1980 ; Totten, Amsel, Hale, Piot, & Holmes, 1982) et détectée dans 33%-50% des efforts de profilage du gène de l’ARNr 16S (Ravel et al., 2011 ; Yeoman et al., 2010), y compris tous les CST (Ravel et al., 2011). Une partie au moins de cette variation peut être due à la variation du potentiel pathogène entre les souches de G. vaginalis. Bien que représentant une seule espèce, le criblage de diverses activités enzymatiques a révélé qu’il existe entre 8 et 17 biotypes selon les activités examinées (Benito, Vazquez, Berron, Fenoll, & Saez-Neito, 1986 ; Piot et al., 1984) et que ces biotypes ont des relations différentes avec la maladie (Briselden & Hillier, 1990). Des analyses génomiques comparatives ultérieures ont soutenu au moins quatre groupes distincts qui semblent génétiquement isolés (Ahmed et al., 2012). Deux études comparant les génomes d’isolats de G. vaginalis du groupe 4 obtenus à partir d’individus asymptomatiques à des isolats provenant d’individus symptomatiques de BV ont révélé des variations dans le contenu génétique et la composition des séquences de gènes de virulence connus (Harwich et al., 2010 ; Yeoman et al., 2010). Ces différences correspondent notamment à une plus grande adhérence aux cellules épithéliales, à l’agrégation et à la formation de biofilms des isolats de BV (Harwich et al., 2010). Les isolats obtenus à partir d’individus BV semblent uniquement capables de dégrader et d’utiliser la mucine (Yeoman et al., 2010), un marqueur de virulence potentiellement clé (McGregor et al., 1994 ; Roberton et al., 2005). Le séquençage du gène de l’ARNr 16S ne permettant pas de distinguer facilement les organismes potentiellement pathogènes des organismes non pathogènes de G. vaginalis ou A. vaginae, ces données doivent être utilisées avec prudence lorsqu’on tente de prédire un état vaginal  » malsain  » (Gajer et al., 2012 ; Hyman et al., 2005 ; Ravel et al., 2011 ; Stoyancheva et al., 2014). Gajer et al. (2012) ont montré que les individus peuvent présenter un microbiote vaginal CST-IV persistant sans l’apparition de la maladie. Cependant, même en l’absence de signes et de symptômes de maladie, il n’est pas certain que le CST-IV puisse être considéré comme un état  » sain « . La microbiologie de la CST-IV et sa forte corrélation avec les critères de notation de Nugent souvent utilisés (Nugent et al., 1991 ; Ravel et al., 2011) suggèrent que de nombreuses études décrivant une VB asymptomatique, ou ne mesurant pas les signes et symptômes cliniques de la maladie, peuvent décrire des individus CST-IV. Les études axées sur la VB asymptomatique ont montré qu’elle est associée à diverses morbidités reproductives et gynécologiques (Gibbs, 2007), tandis que celles qui s’appuient entièrement sur les critères de Nugent ont brouillé la ligne de démarcation pour savoir si les morbidités associées à la VB sont liées à sa manifestation clinique ou à un état dépaupé par Lactobacillus.

Depuis sa définition en 2011, le microbiote de la CST-IV a été associé à une myriade de morbidités cliniques indésirables. Dans une série d’études à base moléculaire, le microbiote CST-IV a été associé à l’infection à T. vaginalis (Brotman et al., 2012), à l’atrophie vulvovaginale (Brotman, Shardell, Gajer, Fadrosh, et al., 2014), à l’infection à HPV à haut risque (Dareng et al, 2015), un faible taux de rémission du VPH (Brotman, Shardell, Gajer, Tracy, et al., 2014) et une augmentation de la gravité des CIN (un précurseur du cancer invasif du col de l’utérus), indépendamment du statut VPH (Mitra et al., 2015). Les femmes présentant un microbiote CST-IV auraient des concentrations d’IL-6 plus élevées dans le liquide cervical (de 2 à 2,5 fois) et une incidence plus élevée d’invasion microbienne de la cavité amniotique, d’infection intra-amniotique et de chorioamnionite histologique (Kacerovsky et al., 2015). Les femmes ménopausées ont majoritairement un microbiote CST-IV (Brotman, Shardell, Gajer, Fadrosh, et al., 2014), et chez ces femmes, ce CST a été associé à des signes d’atrophie vulvo-vaginale. Plus précisément, les femmes qui ont été cliniquement diagnostiquées avec une atrophie vulvovaginale légère ou modérée ayant 25 fois plus de chances d’être classées comme CST-IV par rapport à un CST à dominante L. crispatus (Brotman, Shardell, Gajer, Fadrosh, et al., 2014).

Nous pensons que le CST-IV représente probablement un état vulnérable qui est plus susceptible d’être infecté par des agents capables de provoquer une VB symptomatique, ou d’autres maladies gynécologiques. Cependant, ce qui complique encore la question, c’est que le CST-IV peut être stratifié en deux sous-groupes CST-IVa et CST-IVb (Brotman, Shardell, Gajer, Fadrosh, et al., 2014 ; Gajer et al., 2012), qui sont également évidents lorsqu’on utilise d’autres marqueurs génétiques microbiens (Albert et al., 2015), et ces sous-groupes peuvent avoir des relations différentes avec la maladie. Les femmes ayant un microbiote CST-IV présentent le pH vaginal le plus élevé de tous les CST (Ravel et al., 2011), et l’hypothèse a été émise qu’en plus de la dépaupérisation des Lactobacillus spp. l’augmentation de certaines amines biogènes (BAs) pourrait contribuer à cette observation. Des études métabolomiques ont montré que la CST-IV présente des augmentations caractéristiques de plusieurs BAs, dont la cadavérine, la putrescine et l’agmatine, par rapport aux femmes dont la CST est dominée par Lactobacillus (Nelson et al., 2015). Des concentrations élevées de BAs putrescine et cadavérine, ainsi que de triméthylamine ont été associées à la mauvaise odeur caractéristique de la VB (Srinivasan et al., 2015 ; Wolrath, Boren, Hallen, & Forsum, 2002 ; Yeoman et al., 2013). La plupart des BA, à l’exception de la spermine et de la spermidine, sont produits via des réactions spécifiques de décarboxylation d’acides aminés et impliquent la consommation d’ions hydrogène et la réduction conséquente de l’acidité intracellulaire et extracellulaire (Kanjee & Houry, 2013 ; Nelson et al., 2015). Bien que les cellules hôtes soient capables de produire de la putrescine, de la spermine et de la spermidine, qui jouent des rôles dans la régulation immunitaire, le métabolisme des lipides, la stabilisation des acides nucléiques et la division cellulaire, d’autres BA sont exclusivement d’origine microbienne (Pegg, 2009). La production de putrescine, de cadavérine et d’agmatine a été largement décrite comme étant utilisée par diverses bactéries pour la résistance au stress acide et peut protéger E. coli à un pH de 2,5 (Large, Walk, & Whittam, 2005). Un dépistage génomique complet des bactéries vaginales les plus répandues indique que la capacité à produire des BAs est limitée à une poignée d’espèces qui sont principalement associées à la CST-IV et à la BV. Il s’agit notamment des membres du genre Mobiluncus, dont M. mulieris et M. curtisii, qui peuvent produire de la triméthylamine (Cruden & Galask, 2009). Ces espèces de Mobiluncus ont été vues comme produisant de la triméthylamine soit par la réduction de l’oxyde de TMA, soit faiblement par la réduction de la choline (Cruden & Galask, 2009). De plus, il a été démontré que le parasite vaginal, T. vaginalis, code une ornithine décarboxylase, nécessaire à la production de putrescine, de spermine et de spermidine (Yarlett, Goldberg, Moharrami, & Bacchi, 1993). En conséquence, des niveaux élevés de TMA et de putrescine ont été associés au diagnostic de BV et à la trichomonase (Sobel, Karpas, & Lorber, 2012). Sur la base de leurs observations, Nelson et al. (2015) émettent l’hypothèse que ces BA pourraient réduire l’acidité vaginale et ainsi diminuer la barrière primaire à la croissance des agents pathogènes et/ou avoir un impact direct sur la croissance des Lactobacillus spp. vaginaux tout en favorisant les bactéries associées à la CST-IV.

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