Une nouvelle classe d'antibiotiques pour lutter contre les bactéries résistantes
Mise au point d'une classe d'antibiotiques très efficaces qui combattent les bactéries Gram-négatives d'une manière inédite
Les professionnels de la santé ont un besoin urgent de nouveaux antibiotiques pour lutter contre les bactéries résistantes. Des chercheurs de l'université de Zurich et de la société Spexis ont modifié la structure chimique de peptides naturels pour mettre au point des molécules antimicrobiennes qui se lient à de nouvelles cibles dans le métabolisme des bactéries.
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Chaque année, plus de cinq millions de personnes dans le monde meurent à cause de bactéries résistantes aux antibiotiques les plus courants. De nouveaux antibiotiques sont nécessaires de toute urgence pour garantir que les infections bactériennes chez les patients puissent encore être traitées avec succès. "Malheureusement, le pipeline de développement de nouveaux antibiotiques est assez vide", explique le chimiste Oliver Zerbe, responsable des installations de RMN à l'université de Zurich. "Cela fait plus de 50 ans que les derniers antibiotiques contre des molécules cibles inutilisées ont été approuvés.
Dans une étude récemment publiée dans Science Advances, M. Zerbe évoque maintenant le développement d'une classe d'antibiotiques très efficaces qui combattent les bactéries Gram-négatives d'une manière inédite. L'OMS classe ce groupe de bactéries comme extrêmement dangereux. Ce groupe, dont la résistance est particulièrement élevée en raison de leur double membrane cellulaire, comprend par exemple les entérobactéries résistantes aux carbapénèmes. Outre l'équipe de l'UZH, des chercheurs de l'entreprise pharmaceutique Spexis AG ont également participé à l'étude dans le cadre d'une collaboration cofinancée par Innosuisse.
Un peptide naturel optimisé chimiquement
Le point de départ de l'étude des chercheurs était un peptide naturel appelé thanatine, que les insectes utilisent pour lutter contre les infections. La thanatine perturbe un important pont de transport du lipopolysaccharide entre la membrane externe et la membrane interne des bactéries Gram négatives, comme l'a révélé il y a quelques années une étude de John Robinson, professeur de l'UZH aujourd'hui à la retraite. Par conséquent, ces métabolites s'accumulent à l'intérieur des cellules et les bactéries meurent. Cependant, la thanatine ne peut pas être utilisée comme médicament antibiotique, notamment en raison de sa faible efficacité et du fait que les bactéries y deviennent rapidement résistantes.
Les chercheurs ont donc modifié la structure chimique de la thanatine afin d'améliorer les caractéristiques du peptide. "Pour ce faire, des analyses structurales étaient indispensables", explique Zerbe. Son équipe a assemblé synthétiquement les différents composants du pont de transport bactérien et a ensuite utilisé la résonance magnétique nucléaire (RMN) pour visualiser où et comment la thanatine se lie au pont de transport et le perturbe. À partir de ces informations, les chercheurs de Spexis AG ont planifié les modifications chimiques nécessaires pour renforcer les effets antibactériens du peptide. D'autres mutations ont été effectuées pour accroître la stabilité de la molécule, entre autres.
Efficaces, sûrs et insensibles à la résistance
Les peptides synthétiques ont ensuite été testés sur des souris atteintes d'infections bactériennes et ont donné des résultats remarquables. "Les nouveaux antibiotiques se sont révélés très efficaces, notamment pour traiter les infections pulmonaires", explique M. Zerbe. "Ils sont également très efficaces contre les entérobactéries résistantes aux carbapénèmes, là où la plupart des autres antibiotiques échouent. En outre, les peptides nouvellement développés ne sont pas toxiques ou nocifs pour les reins, et ils se sont également révélés stables dans le sang sur une longue période - autant de propriétés requises pour obtenir l'autorisation de mise sur le marché d'un médicament. Toutefois, d'autres études précliniques sont nécessaires avant que les premiers tests sur l'homme puissent commencer.
En choisissant les peptides les plus prometteurs pour leur étude, les chercheurs se sont assurés qu'ils seraient également efficaces contre les bactéries qui ont déjà développé une résistance à la thanatine. "Nous sommes convaincus que cela ralentira considérablement le développement de la résistance antibactérienne", déclare Zerbe. "Nous avons maintenant la perspective de disposer d'une nouvelle classe d'antibiotiques qui soit également efficace contre les bactéries résistantes".
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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