Bactéries résistantes aux antibiotiques Les nouveaux médicaments
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Les scientifiques espèrent qu'une nouvelle découverte donnera un coup de pouce à la vancomycine, un antibiotique de «dernier recours» dont l'efficacité a été affaiblie par des bactéries résistantes à ses actions.
Introduit en 1958, la vancomycine est utilisée pour traiter les infections lorsque d'autres antibiotiques échouent. Cependant, à partir de la fin des années 1980, des bactéries résistantes à la vancomycine sont apparues, amenant les scientifiques à concevoir des versions plus puissantes du médicament.
PublicitéPublicitéMaintenant, les chercheurs ont développé une nouvelle version de la vancomycine qui pourrait s'avérer encore plus efficace que les versions précédentes.
Le composé amélioré attaque les bactéries de trois manières différentes, qui se sont révélées être des milliers de fois plus puissantes que la version originale, selon les résultats des tests de laboratoire.
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Longue quête de la vancomycine améliorée
La vancomycine tue en empêchant les bactéries de construire des parois cellulaires. Il le fait en se liant aux précurseurs de la paroi cellulaire, qui contiennent deux copies de l'acide aminé D-alanine.
Des bactéries résistantes à la vancomycine ont remplacé une D-alanine par un autre acide aminé, l'acide D-lactique. Ce changement par rapport à la double D-alanine réduit la capacité de la vancomycine à se lier à sa cible de 1 000 fois. En conséquence, il est moins efficace pour tuer les bactéries.
Les infections bactériennes peuvent être mortelles. Plus de 23 000 personnes meurent chaque année d'infections causées par des organismes résistants aux antibiotiques ou aux médicaments antimicrobiens, selon les Centers for Disease Control and Prevention (CDC).
Environ 1 300 de ces décès sont dus à des bactéries entérocoques résistantes à la vancomycine - qui ont été qualifiées de «menace sérieuse» par les CDC.
Le Staphylococcus aureus résistant à la vancomycine (VRSA) - qui provoque des infections à staphylocoques - existe aussi, mais il est moins fréquent.
En 2011, des chercheurs de l'Institut de recherche Scripps de La Jolla, en Californie, ont modifié la vancomycine pour qu'elle puisse se lier au précurseur de la paroi cellulaire contenant de la D-alanine et de l'acide D-lactique, une «poche» modification.
"Beaucoup considèrent cela comme un travail important et beau, car il implique la modification d'un seul atome de vancomycine pour contrer un seul changement d'atome dans le précurseur bactérien de la paroi cellulaire", auteur Dale Boger, PhD, coprésident de The Scripps Département de chimie de l'Institut de recherche, a déclaré à Healthline.
PublicitéPublicitéMais l'histoire ne s'arrête pas là. Non seulement la vancomycine redessinée s'est-elle liée aux bactéries qui avaient une D-alanine et un D-lactique. Il était également capable de se lier aux bactéries avec la double D-alanine dans leurs précurseurs de paroi cellulaire.
Cette nouvelle version de la vancomycine a donc été efficace contre les bactéries résistantes et non résistantes.
Cependant, les chercheurs ne se sont pas arrêtés là.
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Antibiotique à trois modes plus puissant
AdvertisementAdvertisementDans une nouvelle étude publiée le 23 mai dans la revue Proceedings of the L'Académie nationale des sciences, Boger et ses collègues décrivent comment ils "ont entrepris d'améliorer" la vancomycine encore plus loin.
S'ajoutant à leur modification de 2011, ils ont ajouté deux nouveaux mécanismes d'action à la vancomycine «de poche» dans le but de miner davantage les bactéries résistantes.
Une modification périphérique empêche les bactéries de synthétiser les parois cellulaires. L'autre provoque la fuite de la membrane bactérienne, ce qui conduit à la mort cellulaire.
PublicitéCette approche a grandement amélioré les capacités antimicrobiennes de la vancomycine.
"Les modifications périphériques améliorent l'activité de puissance - et en fin de compte la durabilité - non pas en améliorant la fixation de la cible primaire, mais en agissant par des mécanismes d'action indépendants", a déclaré Boger.
PublicitéPublicitéDes chercheurs ont testé le composé en laboratoire. Il était de 25 000 à 50 000 fois plus puissant que la forme originale de la vancomycine contre l'entérocoque résistant à la vancomycine.
Il était également 250 à 500 fois plus puissant que le type de vancomycine actuellement utilisé dans les cliniques.
De plus, lorsque les chercheurs ont testé le Enterococcus résistant à la vancomycine contre le composé en trois parties, les bactéries étaient incapables de développer une résistance même après 50 cycles.
De nombreux antibiotiques échouent après quelques tours.
Cela peut signifier que le composé sera plus durable - il se conservera longtemps avant que les bactéries ne réagissent et deviennent résistantes au médicament. «Un antibiotique auquel les bactéries ne peuvent pas développer de résistance est le Saint Graal», a déclaré David Weiss, Ph.D., professeur agrégé de médecine et directeur du Centre de résistance aux antibiotiques Emory de l'Université Emory, à Healthline.
"Il semble improbable que cela soit possible", at-il ajouté, "mais nous pouvons certainement développer des antibiotiques auxquels la résistance est beaucoup moins susceptible de se produire, et la présente étude fait un très bon travail. "
Weiss n'était pas impliqué dans la dernière étude.
Boger pense que le nouveau composé serait durable parce que si les bactéries réussissaient à surmonter l'un des mécanismes d'action de l'antibiotique, elles seraient encore tuées par les deux autres. Afin de développer une résistance, les bactéries devraient surmonter les trois mécanismes d'action en même temps - un scénario improbable, mais pas impossible.
"Les bactéries ont tellement de façons différentes de résister aux antibiotiques, qu'il semble impossible que la résistance ne se développe pas", a déclaré Weiss. "Par exemple, même si les cellules [bactériennes] ne peuvent pas résister à l'action de la vancomycine modifiée, elles pourraient trouver un moyen de la séquestrer ou de la dégrader et d'éviter ainsi son activité de manière préemptive."
Le nouveau composé a encore un long chemin à parcourir avant de pouvoir être utilisé en clinique, y compris des tests sur des animaux et des essais cliniques sur des humains. Ce n'est qu'alors que les scientifiques sauront si c'est sûr et efficace.
"Il sera important de tester ce nouvel antibiotique modifié dans le cadre d'une infection à l'avenir", a déclaré Weiss. Et il a ajouté que tout ce qui fonctionne dans le laboratoire ne finit pas dans des situations réelles.
Boger a déclaré qu'il espère également simplifier la production du composé - actuellement, il faut 30 étapes. Cela le rendrait moins cher et plus utile comme une autre ligne de défense contre les infections dangereuses.
Weiss a déclaré que la plupart des approbations pour de nouveaux antibiotiques au cours des dernières décennies ont été pour des «dérivés de classes existantes», comme le travail effectué par le groupe de Boger.
Mais ce n'est pas la seule méthode pour protéger les gens contre les infections.
"Il y a maintenant un intérêt croissant pour identifier de nouvelles classes [d'antibiotiques]", a déclaré Weiss. "Compte tenu de la crise à laquelle nous sommes confrontés, toutes les approches sont nécessaires et bienvenues. "
Même si la nouvelle vancomycine réussit dans la clinique, les scientifiques ne seront probablement pas en mesure de se reposer de sitôt, surtout lorsqu'ils travaillent contre l'adaptabilité du monde microscopique.
"Les scientifiques essaient, et essaieront toujours, de garder une longueur d'avance sur l'évolution bactérienne", a déclaré Weiss.
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