Une étude révèle comment les bactéries peuvent éviter les antibiotiques

Dans une nouvelle étude, les chercheurs ont découvert un moyen par lequel les cellules bactériennes peuvent survivre au traitement avec des antibiotiques, ouvrant potentiellement la porte à de nouvelles stratégies de diagnostic et de traitement pour un certain nombre de maladies infectieuses.
Les chercheurs ont découvert que des niveaux élevés de bactéries E. coli protégées par Obg contre les antibiotiques en augmentant les niveaux d'une molécule toxique appelée HokB.

L'auteur principal de l'étude, Jan Michiels, de l'Université de Louvain (KU Leuven) en Belgique, et ses collègues publient leurs conclusions dans la revue. Cellule Moléculaire.

Selon les chercheurs, les cellules bactériennes survivent souvent à un traitement antibiotique car elles entrent dans un état de dormance qui leur permet de se cacher de leurs agresseurs. Cet état dormant ou "persistant" est déclenché par des toxines bactériennes qui désactivent des processus cellulaires importants, tels que la production d'énergie et la synthèse des protéines.

Cependant, Michiels et ses collègues affirment que les mécanismes sous-jacents à ce processus ne sont pas clairs.

Pour en savoir plus sur les facteurs à l'origine de la persistance bactérienne, l'équipe s'est concentrée sur l'activité d'un gène appelé Obg, qui joue un rôle majeur dans les processus cellulaires, notamment la synthèse des protéines et de l'ADN. Obg provoque également la dormance cellulaire lorsque les niveaux d'énergie sont faibles.

Les chercheurs ont analysé le rôle d'Obg lorsque deux types de bactéries - Escherichia coli et Pseudomonas aeruginosa - ont été exposés à deux antibiotiques qui perturbent la synthèse de l’ADN et des protéines.

Des niveaux élevés d'Obg déclenchent la persistance bactérienne

L'analyse a révélé que des niveaux élevés d'Obg protégeaient les deux bactéries des antibiotiques.

"Cela indique qu'un mécanisme commun pour produire des persistances est actif dans différentes espèces bactériennes", note Michiels.

Dans E. coliObg a été trouvé pour augmenter les niveaux d'une molécule toxique appelée HokB. Cette molécule a endommagé la membrane de la bactérie en perçant de minuscules trous qui ont arrêté la production d’énergie et provoqué un état de dormance.

Les chercheurs notent cependant que HokB n'était pas identifié dans P. aeruginosa, et lors de la suppression de la molécule de E. coliObg a continué à protéger les bactéries des antibiotiques.

Selon les chercheurs, cela suggère qu'il existe d'autres moyens par lesquels Obg déclenche une persistance bactérienne qui n'a pas encore été découverte.

Dans l'ensemble, l'équipe estime que ses résultats indiquent qu'Obg pourrait être une cible prometteuse pour le développement de nouveaux traitements contre les infections bactériennes. Ils ajoutent:

"Nos résultats montrent que Obg est un médiateur de la persistance bactérienne dans les deux E. coli et l'agent pathogène opportuniste P. aeruginosa, et la persistance est considérée comme un des principaux responsables de l’échec des traitements antibiotiques.

Combinés, ces résultats font d’Obg une cible prometteuse pour les thérapies dirigées contre les infections chroniques en général et la persistance bactérienne en particulier. "

Les chercheurs affirment que les recherches futures sur la persistance des cellules bactériennes devraient examiner comment ces cellules retrouvent un état non persistant après avoir récupéré des dommages induits par les toxines.

"Répondre à ces questions fondamentales ouvrira la voie à une recherche translationnelle qui pourrait aboutir à de meilleurs traitements pour lutter contre les infections bactériennes", ajoute Michiels.

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