Un nouveau concept de vaccin contre les bactéries nuisibles de l'intestin
Une nouvelle approche pourrait marquer un tournant dans la crise des antibiotiques
La question des bactéries intestinales est complexe. D'une part, nous dépendons des micro-organismes car ce sont eux qui digèrent les aliments dans notre intestin. D'autre part, de nombreux agents pathogènes sont également présents parmi les bactéries. Certains de ces agents pathogènes peuvent provoquer des diarrhées, d'autres dépendent des circonstances : ils peuvent vivre longtemps dans l'intestin sans qu'on s'en aperçoive, mais ils deviennent dangereux si le système immunitaire est affaibli, si la paroi intestinale est endommagée ou s'ils pénètrent dans le sang par le biais de blessures. Cela peut conduire à un empoisonnement du sang ou à une inflammation potentiellement mortelle des organes.
Depuis longtemps, les scientifiques étudient des vaccins contre les microbes pathogènes de l'intestin, en particulier ceux contre lesquels les antibiotiques sont devenus inefficaces en raison de leur résistance. La tâche n'est cependant pas simple, car le système immunitaire de l'intestin fonctionne différemment de celui du reste de l'organisme et la science n'a pas encore totalement décrypté le système immunitaire intestinal.
Une combinaison efficace
Emma Slack, professeur à l'ETH Zurich et à la Sir William Dunn School of Pathology de l'Université d'Oxford, mène des recherches dans ce domaine. Avec Médéric Diard, professeur au Biozentrum de l'Université de Bâle, et une équipe internationale de chercheurs, elle a démontré comment il est possible de formuler des vaccins oraux très efficaces contre les pathogènes intestinaux : en administrant le vaccin, mais aussi en le combinant avec des bactéries inoffensives qui entrent en compétition avec les microbes pathogènes pour la nourriture et les affament ainsi. Les chercheurs l'ont démontré dans une étude sur des souris qu'ils ont publiée dans la revue Science.
Grâce à leur approche combinée, les chercheurs ont pu non seulement empêcher la colonisation des souris par les salmonelles, mais aussi s'attaquer efficacement aux bactéries E. coli déjà installées. Dans les deux cas, la vaccination ou les bactéries inoffensives seules ont eu un impact nettement moindre.
Pour que les souches concurrentes puissent rivaliser avec les microbes pathogènes, il est essentiel qu'elles se développent dans des conditions aussi similaires que possible, c'est-à-dire qu'elles doivent vivre dans la même partie de l'intestin, être capables de faire face à la même acidité et au même niveau d'oxygène, et utiliser les mêmes nutriments.
Les chercheurs ont donc choisi ou produit des souches concurrentes appropriées. Dans le cadre de l'étude, ils ont démontré en laboratoire qu'il est possible de produire une souche concurrente de salmonelle très efficace à l'aide du génie génétique. Mais il est également possible d'y parvenir sans génie génétique en sélectionnant et en combinant habilement des souches naturelles, comme les chercheurs l'ont démontré avec un mélange de trois souches naturelles d'E. coli.
"Comme du jardinage
"Bien que nous puissions décimer les bactéries pathogènes avec un vaccin, nous avons besoin de micro-organismes inoffensifs pour occuper la niche qui en résulte dans l'écosystème intestinal afin d'obtenir un succès à long terme", explique M. Slack. "C'est comme le jardinage. Si vous voulez éviter les mauvaises herbes dans une zone du jardin, vous devez y planter d'autres plantes après le désherbage. Si vous laissez le sol vide, les mauvaises herbes ne feront que repousser".
Comme l'ont montré des études antérieures, la flore intestinale de certaines personnes comprend naturellement des souches bactériennes qui entrent en compétition avec les bactéries pathogènes et les tiennent donc en échec. Chez ces personnes, les vaccinations contre les pathogènes intestinaux ont déjà donné de bons résultats dans le passé. En administrant les souches concurrentes en même temps que la vaccination dans le cadre de la nouvelle approche, il pourrait être possible d'obtenir une protection efficace même chez les personnes qui n'ont pas de souches concurrentes de ce type.
Réduire l'utilisation des antibiotiques
L'un des principaux avantages de la nouvelle approche est qu'elle élimine les bactéries pathogènes sans qu'il soit nécessaire d'utiliser des antibiotiques. Elle est également efficace contre les germes résistants aux antibiotiques, qui constituent un problème de santé croissant.
Grâce à cette nouvelle approche, les bactéries pathogènes, voire résistantes aux antibiotiques, pourraient être éliminées dans l'intestin des patients avant les interventions chirurgicales. Cela serait particulièrement important dans le cas de transplantations d'organes, par exemple, pour lesquelles les patients doivent prendre des médicaments immunosuppresseurs. Les chercheurs soulignent que cela ouvrirait la voie à une réduction de l'utilisation des antibiotiques.
Cette approche pourrait également être utile avant des voyages dans des pays lointains où circulent des souches bactériennes auxquelles le système immunitaire n'est pas préparé. "D'une manière générale, plus nous parviendrons à décimer les souches nocives et résistantes aux antibiotiques au sein de la population, mieux ce sera pour la santé de tous", explique M. Slack.
Un jour, il sera peut-être possible d'avaler une capsule contenant le vaccin et la bactérie concurrente, par exemple. Toutefois, des recherches supplémentaires sont nécessaires avant que cette approche puisse être appliquée à l'homme. Dans l'étude actuelle, les scientifiques ont utilisé des agents pathogènes modèles pour démontrer qu'il était possible de les déplacer de l'intestin. La grande tâche des chercheurs consiste maintenant à appliquer leurs découvertes à des souches microbiennes cliniquement pertinentes, ainsi qu'à l'homme.
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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