Les chercheurs ont découvert un mécanisme important et jusque-là inconnu que de nombreuses bactéries utilisent pour résister aux antibiotiques.
En utilisant une combinaison de calculs et d’observations physiques en laboratoire, les chercheurs ont mis au jour un processus sophistiqué que certaines bactéries courantes utilisent pour se protéger de la classe d’antibiotiques rifamycine, qui se produisent naturellement et sont également fabriqués pour traiter les maladies infectieuses.
Les rifamycines agissent en se liant à l’ARN polymérase, une protéine essentielle à la vie bactérienne.
Les bactéries résistantes, largement présentes dans l’environnement et dans certains agents pathogènes humains, ont développé une protéine capable d’éjecter l’antibiotique de l’ARN polymérase. Une fois la rifamycine délogée, ils utilisent des protéines spécialement adaptées pour l’attaquer et la détruire.
« Ce que nous avons découvert est une toute nouvelle astuce dans les manches des bactéries pour échapper à cette classe d’antibiotiques », explique le chercheur Gerry Wright, qui dirige le Global Nexus basé à McMaster pour les pandémies et les menaces biologiques. « C’est comme un coup de poing une-deux. C’est fascinant et c’est tellement astucieux. »
La découverte montre que les mécanismes de la résistance aux antimicrobiens (RAM) sont plus complexes et très évolués que les scientifiques ne l’avaient précédemment reconnu.
Maintenant, Wright et ses collègues passent au peigne fin leur base de données de dizaines de milliers d’échantillons pour voir si d’autres bactéries utilisent des processus parallèles et si elles révèlent des vulnérabilités qui peuvent être exploitées pour créer de nouveaux antibiotiques nécessaires de toute urgence.
Leur travail est décrit dans un article publié en ligne aujourd’hui dans la revue influente Cellule moléculaire. Les co-auteurs de Wright sont Matthew Surette, Kalinka Koteva et Nicholas Waglechner.
Wright dit que la découverte lui donne un nouveau respect pour l’adaptabilité de la nature et renouvelle son enthousiasme pour trouver et exposer d’autres méthodes que les bactéries utilisent pour assurer leur survie.
« Nous sommes confrontés à ce problème de RAM depuis de nombreuses années », déclare Wright. « Chaque fois que nous pensons avoir découvert toutes les façons dont les bactéries résistent aux antibiotiques, quelque chose comme ça arrive, pour nous faire savoir qu’il y a des astuces auxquelles nous n’avions même pas pensé auparavant. »
La RAM est un problème de santé mondial énorme et croissant qui devrait attirer beaucoup plus d’attention et beaucoup plus de ressources de recherche, dit Wright.
Bien que l’efficacité de la pénicilline, de la rifamycine et d’autres traitements antibiotiques établis diminue rapidement, la plupart des sociétés pharmaceutiques ne développent pas activement de nouveaux antibiotiques, dit-il.
Wright explique que la découverte et le développement de médicaments coûtent extrêmement cher et que le retour financier sur investissement dans les antibiotiques serait faible car ils ne génèrent pas autant de revenus que les médicaments sur ordonnance que les patients utilisent pendant des années.
La menace de la RAM pour la santé publique est tout simplement trop importante pour être ignorée et nécessite une collaboration entre les gouvernements, les universités et les fabricants, déclare Wright.
« Nous devons continuer à rappeler aux gens à quel point ces insectes sont délicats. Nous nous sommes tous concentrés sur le COVID ces deux dernières années et demie, mais la RAM reste un énorme problème et ces bactéries ont continué à innover et à diversifier leurs mécanismes de résistance, » il dit. « Nous devons continuer à travailler pour nous assurer que nous comprenons vraiment l’ennemi. »
Gerard D. Wright, HelR est une protéine de type hélicase qui protège l’ARN polymérase des antibiotiques à base de rifamycine., Cellule moléculaire (2022). DOI : 10.1016/j.molcel.2022.06.019. www.cell.com/molecular-cell/fu … 1097-2765(22)00602-5