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3 février 2013 7 03 /02 /février /2013 17:50
Ajouter du sucre à certains antibiotiques pourrait faciliter leur action.
Marie-Neige Cordonnier

Shutterstock / Mircea Bezergheanu
K. R. Allison et al., Metabolite-enabled eradication of bacterial persisters by aminoglycosides, Nature, vol. 473, pp. 216-221, 2011.
A. Andremont, Les limites des antibiotiques, Pour la Science, n°362, pp. 20-23, 2007.
D. Guillemot et al., Consommation d'antibiotiques et résistance des bactéries, Pour la Science, n°331, pp. 82-87, 2005.
L'auteur
Marie-Neige Cordonnier est journaliste à Pour la Science.
Lors d'une infection bactérienne, alors qu'un traitement antibiotique approprié suffit à éliminer la plupart des bactéries, certaines lui survivent en ralentissant leur métabolisme. Ces bactéries, dites persistantes, entraînent des infections chroniques et récurrentes que l'on ne savait pas soigner... jusqu'à aujourd'hui. Des biochimistes de l'Université de Boston, aux États-Unis, ont montré qu'il suffit d'ajouter un peu de sucre à certains antibiotiques pour qu'ils détruisent aussi les bactéries persistantes.
Les bactéries persistantes entrent dans une sorte d'hibernation qui ralentit leurs fonctions vitales, sans pour autant les stopper. Conçus pour bloquer telle ou telle étape du métabolisme bactérien, les antibiotiques ont peu d'effet sur ces bactéries, même si le traitement est prolongé. C'est le cas de la famille des aminosides. Ces antibiotiques ont pour cible les ribosomes, des complexes de protéines et de molécules d'ARN qui synthétisent les protéines à partir de l'information génétique : les aminosides se fixent aux ribosomes et provoquent des erreurs lors de la traduction des gènes en protéines, ce qui entraîne la mort des bactéries normales... mais pas celle des bactéries persistantes. Pourtant, la synthèse des protéines par les ribosomes a bien lieu – de façon ralentie – chez ces bactéries, et constitue donc toujours une cible potentielle pour les aminosides. Kyle Allison et ses collègues ont donc supposé qu'en stimulant le métabolisme bactérien, ils augmenteraient l'efficacité de ces antibiotiques.
Ils ont ajouté du sucre à un aminoside, la gentamicine, afin de stimuler la glycolyse – la transformation du sucre en énergie – chez des colibacilles Escherichia coli et des staphylocoques dorés, organisées en biofilms. Les bactéries persistantes ont été tuées en deux heures par le traitement, alors que la gentamicine seule était sans effet. Le traitement avec sucre semble aussi plus efficace que le traitement sans sucre sur une infection bactérienne déclenchée chez la souris.
À quelle étape intervient le sucre ? Facilite-t-il l'entrée de l'antibiotique dans la bactérie ? Ou l'aide-t-il à perturber l'activité des ribosomes ? Pour le comprendre, les biochimistes ont étudié l'entrée de la gentamicine dans les bactéries. Ils ont ainsi observé qu'en présence de sucre, la quantité de gentamicine absorbée par les cellules est bien plus importante qu'en l'absence de sucre. La première hypothèse était donc la bonne. Comment agit le sucre ? Des produits de son métabolisme créent une différence de potentiel à la membrane des bactéries qui facilite l'entrée de l'antibiotique.
Dans la lutte contre les infections bactériennes chroniques, la recherche de nouveaux antibiotiques reste primordiale. Une autre stratégie tout aussi importante semble se dessiner ici : améliorer l'efficacité des antibiotiques existants en ajustant leur environnement métabolique.

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Published by Chronimed
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