Une équipe de recherche chinoise a fait une découverte innovante dans la lutte contre la résistance mobile à la colistine. Leur étude, publiée dans Ingénierie, révèle le double effet de la chélérythrine dérivée d’un additif alimentaire dans la lutte contre la propagation du gène mcr-1, ce qui pose un défi à l’utilisation de la colistine, un antibiotique de dernier recours. Cette découverte ouvre de nouvelles possibilités pour améliorer l’efficacité de la colistine et limiter la transmission des gènes de résistance.
La colistine est un antibiotique essentiel utilisé pour traiter les infections graves causées par des agents pathogènes à Gram négatif extrêmement résistants aux médicaments (XDR). Cependant, l’émergence et la propagation du gène mcr-1 et de ses variantes ont rendu la colistine moins efficace contre ces agents pathogènes.
En réponse à ce défi, l’équipe de recherche a exploré le potentiel des adjuvants antibiotiques pour améliorer l’efficacité de la colistine. Leur étude s’est concentrée sur les effets de la chélérythrine, un composé dérivé de l’extrait de Macleaya cordata couramment utilisé comme additif dans l’alimentation animale.
L’équipe a découvert que la chélérythrine, à une concentration de 4 mg∙L−1, réduisait de manière significative de 16 fois la concentration minimale inhibitrice (CMI) de la colistine contre une souche E. coli mcr-1 positive. Cette réduction constitue une évolution prometteuse dans la lutte contre les agents pathogènes résistants à la colistine.
De plus, la chélérythrine a éliminé environ 104 unités formant colonies (UFC) d’une souche porteuse de mcr-1 dans un modèle d’infection intestinale murine. De plus, il a inhibé la conjugaison d’un plasmide porteur de mcr-1 in vitro de plus de 100 fois et dans un modèle murin jusqu’à 5 fois.
Les chercheurs ont mené une analyse détaillée pour comprendre le mécanisme derrière les doubles effets de la chélérythrine. Ils ont découvert que la chélérythrine se lie aux phospholipides des membranes bactériennes, augmentant ainsi la fluidité des membranes cytoplasmiques.
Cette altération altère la respiration, perturbe la force motrice des protons (PMF), génère des espèces réactives de l’oxygène (ROS) et diminue les niveaux d’adénosine triphosphate (ATP) intracellulaire. En conséquence, la chélérythrine régule négativement le gène mcr-1 et les gènes associés à la conjugaison, limitant ainsi la propagation de la résistance mobile à la colistine.
Les implications de cette découverte sont considérables. Les doubles effets de la chélérythrine élargissent le potentiel des adjuvants antibiotiques, offrant ainsi une nouvelle stratégie de lutte contre la résistance mobile à la colistine. Cette avancée pourrait également servir de référence pour le développement futur d’antimicrobiens et d’adjuvants. En identifiant les effets des composés connus sur la lutte contre la résistance aux antimicrobiens, les chercheurs peuvent explorer d’autres moyens de lutter contre la menace croissante de la résistance aux antimicrobiens.
Les découvertes de l’équipe de recherche ont des implications significatives dans le domaine de la médecine et de la santé publique. Alors que la résistance aux antibiotiques continue d’augmenter, des stratégies innovantes telles que les doubles effets de la chélérythrine offrent de l’espoir dans la lutte en cours contre les agents pathogènes résistants aux médicaments. Des recherches et développements supplémentaires dans ce domaine pourraient conduire à la découverte de nouveaux adjuvants et de nouveaux traitements capables de combattre efficacement la résistance mobile à la colistine.
L’étude menée par l’équipe de recherche chinoise témoigne de l’importance de la collaboration interdisciplinaire et du potentiel d’exploration de composés naturels à des fins antimicrobiennes. En exploitant le pouvoir de la nature et en comprenant les mécanismes d’action, les scientifiques peuvent découvrir de nouvelles stratégies pour faire face à la menace mondiale de la résistance aux antibiotiques.
Plus d’information:
Huangwei Song et al, Effets doubles de la chélérythrine dérivée d’un additif alimentaire dans la lutte contre la résistance à la colistine mobile, Ingénierie (2023). DOI : 10.1016/j.eng.2023.06.012