Une étude, dont les résultats intitulés «Diverse conjugative elements silence natural transformation in Legionella species» ont été publiés dans la revue PNAS, a permis de montrer que, des éléments génétiques, appelés plasmides, qui s'immiscent dans les génomes des bactéries, leur interdisent de se transformer génétiquement.

Rappelons tout d'abord que «les bactéries ont la capacité unique de changer les gènes de leur chromosome», car elles peuvent «capter l’ADN libéré par d’autres bactéries présentes dans leur environnement proche, et l’intégrer à leur chromosome». Appelé transformation naturelle, ce mécanisme «découvert chez la bactérie pneumocoque en 1929, participe au phénomène de transfert 'horizontal' de gènes entre bactéries».

Cette capacité de transmettre des gènes est souvent présentée «comme responsable de la dissémination de la résistance aux antibiotiques, un problème majeur de santé publique». La transformation naturelle a été «reconnue chez un nombre croissant de bactéries», car la plupart des bactéries possèdent «les gènes leur permettant de réaliser cette transformation génétique». Néanmoins, «certaines espèces en apparaissent incapables» et, au sein d'une même espèce, «certaines bactéries semblent avoir perdu cette capacité».

Dans ce contexte, l'étude ici présentée a «exploité une collection d’isolats cliniques de légionelles (Legionella pneumophila), assemblée par le Centre national de référence des légionelles (CNRL) dans le cadre de sa mission de surveillance épidémiologique», les légionelles pouvant «causer la légionellose, une pneumonie sévère dont la fréquence augmente ces dernières années».

Il est ainsi apparu «que la capacité de transformation naturelle était variable et, en particulier très différente dans des légionelles parfois très proches». Une analyse d'association à l'échelle du génome (GWAS) qui a alors été entreprise «pour rechercher les facteurs génétiques responsables», a permis d’identifier un plasmide» (les plasmides «sont capables de se transférer d’une cellule bactérienne à une autre»), utilisant «un ARN non-codant pour 'éteindre' les gènes dont sa bactérie hôte a besoin pour réaliser la transformation naturelle».

En fait de «tels facteurs inhibiteurs sont présents chez d’autres plasmides de Légionelles» qui «sont libres dans le cytoplasme ou intégrés au chromosome». Ils semblent si fréquents «dans certaines espèces de légionelles (Legionella israelensis et Legionella geestiana)» que «ces espèces paraissent incapables de transformation naturelle».

Au bout du compte, «ces plasmides expliquent pourquoi certaines bactéries semblent avoir perdu la capacité de transformation naturelle», mais «leur présence chez des espèces actuellement considérées comme incapable de transformation naturelle suggérerait aussi justement l’inverse».