Mettre les agents pathogènes multirésistants à genoux
Les lipopetides fluorés sont des antibiotiques très efficaces
Les infections bactériennes multirésistantes qui ne peuvent être traitées par aucun antibiotique connu constituent une grave menace mondiale. Dans la revue Angewandte Chemie, une équipe de recherche chinoise vient de présenter une méthode de développement de nouveaux antibiotiques pour lutter contre les agents pathogènes résistants. Les médicaments sont basés sur des blocs de protéines avec des chaînes lipidiques fluorées.
© Wiley-VCH
Les antibiotiques sont souvent prescrits beaucoup trop facilement. Dans de nombreux pays, ils sont distribués sans ordonnance et administrés dans les élevages industriels : à titre prophylactique pour prévenir les infections et améliorer les performances. En conséquence, la résistance augmente, de plus en plus contre les antibiotiques de réserve. Le développement d'alternatives innovantes est essentiel.
Il est possible de tirer quelques leçons des microbes eux-mêmes. Les lipoprotéines, petites molécules protéiques comportant des chaînes d'acides gras, sont largement utilisées par les bactéries dans leur lutte contre leurs concurrents microbiens. Un certain nombre de lipoprotéines ont déjà été approuvées en tant que médicaments. Les lipoprotéines actives ont en commun une charge positive et une structure amphiphile, c'est-à-dire qu'elles ont des segments qui repoussent les graisses et d'autres qui repoussent l'eau. Cela leur permet de se lier aux membranes bactériennes et de les traverser pour atteindre l'intérieur.
Une équipe dirigée par Yiyun Cheng, de l'East China Normal University à Shanghai, cherche à amplifier cet effet en remplaçant les atomes d'hydrogène de la chaîne lipidique par des atomes de fluor. Ceux-ci rendent la chaîne lipidique à la fois hydrophobe (repoussant l'eau) et lipophobe (repoussant les graisses). Leur énergie de surface particulièrement faible renforce leur liaison aux membranes cellulaires, tandis que leur lipophobie perturbe la cohésion de la membrane.
L'équipe a synthétisé un spectre (bibliothèque de substances) de lipopeptides fluorés à partir d'hydrocarbures fluorés et de chaînes peptidiques. Pour relier les deux pièces, ils ont utilisé l'acide aminé cystéine, qui les lie par un pont disulfure. Les chercheurs ont sélectionné les molécules en testant leur activité contre le Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM), une souche bactérienne très répandue et très dangereuse qui résiste à la quasi-totalité des antibiotiques. Le composé le plus efficace qu'ils ont trouvé est le "R6F", un lipopeptide fluoré composé de six unités d'arginine et d'une chaîne lipidique composée de huit atomes de carbone et de treize atomes de fluor. Pour accroître la biocompatibilité, le R6F a été enfermé dans des nanoparticules de phospholipides.
Dans des modèles de souris, les nanoparticules de R6F se sont révélées très efficaces contre la septicémie et les infections de plaies chroniques par le SARM. Aucun effet secondaire toxique n'a été observé. Les nanoparticules semblent attaquer les bactéries de plusieurs manières : elles inhibent la synthèse d'importants composants de la paroi cellulaire, ce qui favorise l'effondrement des parois ; elles percent également la membrane cellulaire et la déstabilisent ; elles perturbent la chaîne respiratoire et le métabolisme ; et elles augmentent le stress oxydatif tout en perturbant le système de défense antioxydant des bactéries. Combinés, ces effets tuent les bactéries - d'autres bactéries ainsi que le SARM. Aucune résistance ne semble se développer.
Ces connaissances fournissent des points de départ pour le développement de médicaments à base de peptides fluorés très efficaces pour traiter les bactéries multirésistantes.
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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