Nouvel antibiotique pour une superbactérie multirésistante
L'approche de la recherche interdisciplinaire permet une percée
Des chercheurs des universités de Constance et de Vienne ont découvert une nouvelle classe d'antibiotiques qui cible sélectivement Neisseria gonorrhoeae, la bactérie responsable de la gonorrhée. Ces substances déclenchent un programme d'autodestruction qui fonctionne également dans les variantes multirésistantes de l'agent pathogène. Ces nouvelles découvertes sont publiées dans le numéro actuel de Nature Microbiology.
Neisseria gonorrhoeae (gonocoques), la bactérie responsable de la gonorrhée. Des équipes de recherche dirigées par le biologiste cellulaire Christof Hauck (Université de Constance) et le chimiste Thomas Böttcher (Université de Vienne) ont découvert de nouvelles substances efficaces contre les gonocoques multirésistants.
Christof Hauck
Ces dernières années, l'Organisation mondiale de la santé (OMS) a mis en garde à plusieurs reprises contre l'augmentation des microbes résistants aux antibiotiques. Les bactéries particulièrement multirésistantes menacent le système de santé mondial et peuvent priver la médecine moderne de l'un de ses outils curatifs les plus importants. Une équipe de chercheurs de l'université de Constance et de l'université de Vienne, ainsi que leurs partenaires de collaboration, ont maintenant identifié une substance très efficace qui utilise un nouveau mécanisme pour cibler un pathogène particulièrement problématique. Les résultats étonnants de l'équipe de recherche dirigée par Christof Hauck, professeur de biologie cellulaire à l'université de Constance, et Thomas Böttcher, professeur de biochimie microbienne à l'université de Vienne, viennent d'être publiés dans Nature Microbiology.
L'année dernière, l'OMS a dressé une liste de bactéries pathogènes particulièrement problématiques (Bacterial Priority Pathogens List). Cette liste énumère 15 types de bactéries résistantes aux antibiotiques et les classe dans des catégories telles que "critique", "élevée" et "moyenne". L'OMS a appelé la science et l'industrie à concentrer leurs efforts sur la mise au point de médicaments qui combattent ces microbes. L'une des bactéries figurant sur la liste est Neisseria gonorrhoeae, le microbe responsable de la maladie sexuellement transmissible qu'est la gonorrhée.
Le gonocoquesuperbug
Neisseria gonorrhoeae, également appelée gonocoque, est un type de bactérie très spécialisé que l'on ne trouve que chez l'homme. L'agent pathogène colonise principalement les muqueuses du tractus génital et peut être transmis d'une personne à l'autre lors de rapports sexuels non protégés. Pendant l'accouchement, ces agents pathogènes peuvent également être transmis d'une mère infectée à son enfant, provoquant une infection des yeux du bébé. Avant l'avènement des antibiotiques, cette infection était une cause fréquente de cécité chez les nouveau-nés.
"Les gonocoques sont connus pour devenir rapidement résistants aux antibiotiques", explique le chimiste Thomas Böttcher. En effet, les gonocoques ont la capacité particulière de capter le matériel génétique d'autres microbes, y compris les gènes de résistance aux antibiotiques. Böttcher ajoute : "C'est l'une des raisons pour lesquelles des souches de gonocoques résistantes à tous les antibiotiques actuellement utilisés sont apparues récemment - ces superbactéries ne peuvent plus être traitées avec des antibiotiques."
L'approche interdisciplinaire de la recherche permet une percée
Les équipes de Hauck et Böttcher ont maintenant pu identifier de nouvelles substances du groupe des alkyl quinolones (AQ) qui sont même efficaces contre les gonocoques multirésistants. Les AQ sont des substances produites naturellement par certaines bactéries pour lutter contre d'autres bactéries naturelles. Partant de l'idée que "l'ennemi de mon ennemi est mon ami", les chercheurs ont recréé ces substances naturelles en laboratoire et synthétisé des variantes légèrement modifiées. "L'une de ces nouvelles molécules AQ a eu un effet unique : Le composé chimique était capable de tuer les gonocoques sans avoir d'impact négatif sur d'autres micro-organismes ou cellules humaines", explique le biologiste cellulaire Hauck. L'équipe a élucidé la nature de cet effet étonnant en utilisant une approche de recherche interdisciplinaire qui combine la chimie synthétique et organique avec des analyses génétiques et biochimiques ainsi que des modèles animaux précliniques complexes.
Il s'avère que ce nouvel antibiotique active un mécanisme de "suicide" existant chez les gonocoques. "D'autres micro-organismes nous ont appris l'existence de tels programmes d'autodestruction basés sur des systèmes toxine-antitoxine, et notre substance AQ semble cibler précisément ce talon d'Achille des gonocoques", explique Ann-Kathrin Mix, premier auteur de l'étude et chercheuse doctorante dans l'équipe de Hauck. Le nouvel antibiotique provoque la dégradation d'une antitoxine dans les gonocoques, de sorte que la partie toxine est libérée et tue la bactérie. Il est important de noter que la substance AQ peut même éliminer les variantes gonococciques multirésistantes. Toutefois, comme le système toxine-antitoxine respectif est exclusif aux gonocoques, l'antibiotique ne nuit pas aux autres bactéries.
Les systèmes toxine-antitoxine sont également présents dans d'autres micro-organismes infectieux. Les chercheurs s'attendent donc à ce que ce type de traitement puisse être adapté pour être utilisé contre d'autres bactéries pathogènes. "Les résultats récemment publiés ouvrent une voie nouvelle et innovante pour lutter contre les microbes pathogènes avant que notre arsenal d'antibiotiques ne soit épuisé", conclut M. Hauck.
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.
Publication originale
Mix, A.-K., Nguyen, T.H.N., Schuhmacher, T., Szamosvári, D., Muenzner, P., Haas, P., Heeb, L., Wami, H.T., Dobrindt, U., Delikkafa, Y.Ö., Mayer, T.U., Böttcher, T., Hauck, C.R. (2025) A quinolone N-oxide antibiotic selectively targets Neisseria gonorrhoeae via its toxin-antitoxin system. Nature Microbiology
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