Des chercheurs de la Michigan State University (MSU) dirigent une étude de deux ans visant à mieux comprendre la persistance d'Escherichia coli REPEXH02, un sous-type d'E. coli O157:H7 lié à de nombreuses épidémies de maladies d'origine alimentaire liées aux légumes verts feuillus. Le projet, financé par le Center for Produce Safety, vise à identifier les facteurs génétiques et environnementaux contribuant à la survie de la souche et à développer un outil prédictif pour aider les producteurs à évaluer les risques au niveau du champ.
Le séquençage du génome entier a permis de relier REPEXH02 à plusieurs foyers il y a une dizaine d'années. Malgré sa détection récurrente, cette souche reste relativement rare dans l'environnement. Les recherches en cours visent à déterminer pourquoi REPEXH02 a persisté et comment les conditions environnementales peuvent favoriser sa présence dans les régions de production de légumes verts.
Le projet est dirigé par Teresa Bergholz, professeur associé au département des sciences alimentaires et de la nutrition humaine de la MSU, avec les co-chercheurs principaux Shannon Manning, Ph.D., M.P.H., et Jiyoon Yi, Ph.D. Le Dr Manning est spécialisé dans la bioinformatique d'E. coli, tandis que le Dr Yi applique des outils d'intelligence artificielle (IA) et d'apprentissage machine (ML) pour la modélisation prédictive. Michelle Carter, docteur en microbiologie, chercheuse au service de recherche agricole du ministère américain de l'agriculture (USDA-ARS), fournit des isolats pour l'analyse génomique comparative.
En mars 2025, l'équipe a procédé à un échantillonnage de base dans une région de production de légumes-feuilles, en collectant des échantillons de sol, de sédiments, d'eau et de matières fécales d'animaux sauvages. Aucun E. coli O157:H7 n'a été trouvé, ce que les chercheurs ont attribué aux conditions sèches précédant l'irrigation. L'échantillonnage mensuel se poursuivra à partir de novembre et les analyses porteront sur la texture du sol, le pH, les sels solubles, la matière organique et les métaux lourds.
Les chercheurs étudient en particulier la tolérance à l'arsenic, qui pourrait exister dans le génome accessoire de REPEXH02 et contribuer à une plus grande résistance au stress. Les Centres américains de contrôle et de prévention des maladies (CDC) ont déjà identifié des souches de REPEXH02 présentant une variation génomique associée à la résistance à l'arsenic.
Les docteurs Bergholz et Carter séquencent des isolats nouveaux et archivés afin de retracer l'évolution de la souche. À l'aide de l'IA et de la ML, l'équipe identifiera les caractéristiques environnementales et liées aux cultures qui distinguent REPEXH02 des autres sous-types d'E. coli.
Le projet débouchera sur un modèle d'évaluation des risques en ligne. Cet outil permettra aux producteurs d'entrer des données de terrain, telles que les résultats des analyses de sol ou l'activité de la faune, afin d'évaluer le risque potentiel de la présence de REPEXH02. Avant d'être diffusé, l'outil fera l'objet d'une validation par rapport à des échantillons positifs et négatifs connus.
Dans une recherche connexe publiée dans le numéro d'avril/mai 2025 de Food Safety Magazine, le Dr Bergholz et ses coauteurs, les Dr Joshua Owade et Jade Mitchell, ont examiné si la durée du stockage au froid affecte la dormance d'E. coli dans les légumes verts à feuilles et les risques de sécurité alimentaire qui y sont associés.
Source : Magazine FoodSafety
