Un mélange d'un million de peptides détient-il la clé des antibiotiques du futur ?
Une nouvelle approche pour réduire la résistance aux antibiotiques mise au point par une équipe de recherche internationale
Les antibiotiques sont une pierre angulaire de la médecine moderne. Ils sont régulièrement utilisés pour traiter les infections bactériennes ou comme mesure prophylactique lors d'une intervention chirurgicale pour prévenir les infections. Cependant, en raison de l'utilisation généralisée des antibiotiques, de nombreuses bactéries y sont devenues résistantes, ce qui a des conséquences dramatiques. On estime que les agents pathogènes résistants aux antibiotiques sont responsables d'environ 5 millions de décès par an. Malgré les progrès réalisés en matière de diagnostic et les efforts déployés pour prescrire les antibiotiques avec plus de prudence, de nouveaux types de médicaments devront être mis au point à l'avenir pour atténuer l'impact des bactéries de plus en plus résistantes. L'une des possibilités consiste à utiliser différentes combinaisons d'antibiotiques qui empêchent les bactéries de développer une résistance. Une étude récente publiée dans PLOS Biology suggère une nouvelle possibilité qui explore comment un mélange composé d'un million de molécules différentes peut également inhiber la résistance.
Des chercheurs de la Freie Universität Berlin, de l'Université hébraïque de Jérusalem et de l'ETH Zurich ont collaboré pour déterminer si et comment Pseudomonas aeruginosa acquiert une résistance aux nouveaux antibiotiques. Selon l'Organisation mondiale de la santé, cette bactérie est l'un des agents pathogènes les plus répandus. L'approche des chercheurs s'est concentrée sur l'utilisation de peptides antimicrobiens (AMP), des chaînes d'acides aminés que l'on trouve dans tous les domaines de la vie, pour perturber l'évolution de la résistance aux médicaments chez les bactéries. Ces mélanges aléatoires de peptides antimicrobiens (RPM) nouvellement développés produisent des "bibliothèques de peptides" qui contiennent un cocktail d'un million de combinaisons de peptides. L'un de ces peptides est constitué de deux acides aminés assemblés au hasard.
"Sur une période de quatre semaines, qui est généralement la durée du traitement d'un patient atteint d'une pneumonie causée par Pseudomonas aeruginosa, nous avons pu produire une résistance contre une grande variété de traitements dans nos expériences de laboratoire. En revanche, nous n'avons pas pu le faire avec le mélange de peptides aléatoires", explique Bernardo Antunes, premier auteur de l'étude et biologiste évolutionniste à la Freie Universität Berlin. Les résultats des expériences ont été étayés par une évolution contrôlée en laboratoire, des analyses du génome et une modélisation mathématique. "Il faudra encore un certain temps avant que nous soyons prêts pour des applications pratiques", déclare Jens Rolff, l'un des principaux chercheurs de l'étude et professeur de biologie à la Freie Universität Berlin. "Néanmoins, nos travaux actuels démontrent le potentiel de ces combinaisons en matière de réduction de la résistance aux antimicrobiens.
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