Une méthode d'analyse innovante permet de nouvelles découvertes sur le microbiome cutané

Les liens entre la dysbiose cutanée et les maladies de la peau font l’objet de recherches intensives depuis quelques années. Une équipe de recherche impliquant l’Université technique de Munich a récemment réussi à obtenir de nouvelles informations sur le rôle de la dysbiose cutanée dans la maladie de Darier grâce à l’analyse du transcriptome et à découvrir des associations avec des caractéristiques de la maladie telles que les processus inflammatoires et les odeurs. Le barcoding de l’ADN a été utilisé en combinaison avec une technologie de séquençage moderne.

La maladie de Darier (encadré) est souvent associée à des infections cutanées bactériennes et virales [1]. Dodiuk-Gad et al. ont démontré une forte prévalence de colonisation par Staphylococcus aureus (S.aureus)dans les lésions cutanées chez les patients atteints de la maladie de Darier [4]. En outre, une corrélation a été établie entre la gravité de la maladie et l’étendue de la colonisation par S. aureus. Ces résultats indiquent un rôle pathogène du microbiome. Cependant, jusqu’à récemment, aucune étude n’avait analysé le microbiome cutané de patients atteints de la maladie de Darier à l’aide de méthodes de séquençage de nouvelle génération.

La maladie de Darier (M. Darier) est une maladie de la peau à transmission autosomique dominante, caractérisée par des anomalies de l’adhésion cellule-cellule des kératinocytes et par une kératinisation anormale de la peau qui en résulte [1]. La cause est une mutation du gène ATPA2 qui entraîne une perturbation de la signalisation intracellulaire du Ca2+. Les manifestations cliniques sont des papules dyskératosiques, généralement dans les zones séborrhéiques et intertrigineuses. Il y a souvent une atteinte palmoplantaire et une atteinte des ongles [2,3].

Analyse microbiologique par l’approche du métabarcoding 16S

Afin de déterminer le rôle des microbes dans l’inflammation de la peau et l’odeur désagréable caractéristique de la M. Darier, le Dr Yacine Amar et ses collègues ont mené une étude en utilisant le séquençage du gène de l’ARNr 16S [5,6]. Ils ont pu montrer que le microbiome spécifique à la maladie dans la M. Darier se caractérise par une perte de diversité microbienne et de micro-organismes potentiellement utiles. En outre, les microbes associés à l’inflammation étaient fortement corrélés à la sévérité de la maladie et à l’odeur corporelle. L’étude d’Amar et al. Les patients atteints de la maladie de Darier (n=14) et les témoins sains appariés pour l’âge et le sexe (n=14) ont été inclus dans l’étude [5]. Au total, 115 frottis ont été prélevés et analysés par une approche de métabarcoding 16S. Il s’agit de combiner le barcoding traditionnel de l’ADN avec le séquençage de nouvelle génération. Les écouvillons cutanés des patients atteints de la maladie de Darier ont été prélevés sur des zones inguinales et axillaires enflammées (IDS) et non enflammées (NIDS). Au total, il y avait 3,27 ×¹⁰⁶ lectures filtrées avec un nombre moyen de lectures de haute qualité de 2,84 ×¹⁰⁴ par échantillon, ce qui a donné 348 unités taxonomiques opérationnelles ( OTU) différentes dans les échantillons analysés [6].

Microbiome cutané spécifique à une maladie identifié

Dans le cas de la maladie de Darier, tous les prélèvements cutanés (IDS et NIDS) étaient caractérisés par une colonisation accrue de staphylocoques, accompagnée d’une réduction de la proportion de cutibactéries. Les analyses au niveau des espèces (97% de similitude des OTU) ont montré une abondance relative élevée de lectures associées à S. aureus et S. warneri dans les prélèvements cutanés des patients, ainsi qu’une diminution simultanée des commensaux potentiellement utiles tels que S. epidermidis, S. hominis, Cutibacterium acnes, Streptococcus thermophilus, Paracoccus yeei et Micrococcus luteus [6]. La dysbiose associée à la M. Darier était caractérisée par une augmentation des espèces appartenant aux groupes des corynébactéries, des staphylocoques et des streptocoques, qui étaient fortement corrélées à l’intensité de l’odeur [5]. Les analyses transcriptomiques ont révélé une régulation élevée des voies de réparation épidermique, d’inflammation et de défense immunitaire, reflétant les mécanismes épithéliaux et immunologiques de la dysbiose associée à la maladie de Darier. En revanche, la régulation négative de la cadhérine-4 et de la claudine-4, protéine de la jonction étanche, indique une altération de la barrière cutanée [5,6]. Dans l’ensemble, ces résultats d’analyse soulignent le rôle de la dysbiose cutanée dans l’inflammation de la maladie de Darier et la formation d’odeurs associées, et suggèrent également des biomarqueurs potentiels [5,6].

Messages Take-Home

Les chercheurs ont pu identifier un microbiome cutané spécifique à la maladie de Darier en utilisant le métabarcoding 16S.
Les frottis cutanés de patients atteints de la maladie de Darier ont révélé des modifications spécifiques du microbiote, avec une abondance excessive de microbes potentiellement pathogènes tels que S. aureus et S. warneri aux dépens d’espèces commensales potentiellement bénéfiques et une composition équilibrée du microbiome cutané.
Les microbes associés à l’inflammation, tels que Staphylococcus aureus et Staphylococcus warneri , ont montré de fortes corrélations avec la sévérité de la maladie.
La dysbiose associée à la M. Darier était caractérisée par une augmentation des espèces bactériennes fortement corrélées à l’intensité de l’odeur.

Congrès : ADF Annual Meeting

Littérature :

Reiter O, et al.: Bacterial Skin Dysbiosis in Darier Disease. Dermatology. 2024 Feb 8. doi: 10.1159/000537714.
Rogner DF, et al.: Darier and Hailey Hailey disease: update 2021. JDDG 2021; 19: 1478–1501.
Haber RN, Dib NG: Management of Darier disease: A review of the literature and update. Indian J Dermatol Venereol Leprol 2021; 87: 14–21.
Dodiuk-Gad R, et al. Bacteriological aspects of Darier’s disease. JEADV 2013; 27(11): 1405–1409.
Amar Y, et al.: Skin Microbiome dysbiosis associated with inflammation and body malodour are hallmarks of Darier’s disease, P063. 50^th Annual Meeting of the Arbeitsgemeinschaft Dermatologische Forschung (ADF). Exp Dermatol 2024 Mar; 33(3): e14994.
Amar Y, et al.: Darier’s disease exhibits a unique cutaneous microbial dysbiosis associated with inflammation and body malodour. Microbiome 2023; 11: 162. https://doi.org/10.1186/s40168-023-01587-x.

DERMATOLOGIE PRAXIS 2024 ; 34(3) : 35 (publié le 14.6.24, ahead of print)

Photo de couverture : photographie clinique révélant des papules hyperkératosiques végétales et hyperpigmentées avec un motif zostériforme. La maladie de Darier est une génodermatose inhabituelle caractérisée par des papules verruqueuses dans une distribution séborrhéique. La forme linéaire de cette maladie est rare et pourrait résulter d’un mosaïcisme génétique dans cette maladie autosomique dominante. Nous rapportons un cas de maladie de Darier linéaire qui a impliqué le membre inférieur droit avec une distribution zostérienne.
Source
Auteurs : Mariame Meziane, Rim Chraibi, Nadia Kihel, Badreddine Hassam, Karima Senouci, wikimedia