Le point faible de Superbug pourrait être sa fabrique de protéines

Des chercheurs américains ont décelé une faiblesse dans la machinerie interne d’une superbactérie qui pourrait offrir de nouvelles cibles pour les médicaments. Ils croient que la clé réside dans les mécanismes moléculaires que les bactéries résistantes aux antibiotiques utilisent pour fabriquer des protéines essentielles à la vie, sans lesquelles elles périront rapidement.
Les biologistes Gloria Culver et Keith Connolly sont arrivées à cette conclusion en étudiant les ribosomes bactériens à l'Université de Rochester à New York. (Connolly a depuis déménagé à la Harvard Medical School à Boston). Ils écrivent sur leurs conclusions dans le numéro de mars de Microbiologie moléculaire.

Superbugs

On entend par "super bactéries" les bactéries à l'origine d'infections devenues pratiquement impossibles à soigner, voire mortelles, car l'abus d'antibiotiques conduit dans certains cas à des souches très résistantes aux médicaments actuels, même en dernier recours.
Pour leur étude, Culver et Connolly pensaient qu’ils pourraient repérer une faiblesse, un «talon d’Achille», en examinant le fonctionnement interne d’une superbactérie particulièrement méchante. E. coli.

E. coli se trouve normalement dans l'intestin, où il vit assez inoffensivement dans le jardin abudant de la flore intestinale. Mais certaines souches, si elles pénètrent dans la circulation sanguine, peuvent provoquer une intoxication alimentaire et si elles sont aussi difficiles à traiter, l'infection devient très grave et peut mettre la vie en danger.

Ribosomes dans E. coli Ne fonctionne pas si les protéines RbfA et KsgA ne sont pas équilibrées

Les ribosomes sont les usines productrices de protéines dans les cellules de tous les organismes vivants, avec différents organismes utilisant différents types de ribosomes pour fabriquer des protéines uniques à leurs formes de vie particulières.
Culver déclare dans un communiqué qu’ils ont décidé d’étudier les ribosomes car «les cellules et les organismes ne peuvent pas vivre s’ils ne produisent pas de protéines et qu’ils ne peuvent pas fabriquer de protéines si leurs ribosomes ne fonctionnent pas correctement».
Quand ils ont examiné les ribosomes dans E. coliCulver et Connolly ont remarqué que deux protéines déjà présentes dans la cellule de la bactérie, RbfA et KsgA, devaient être en équilibre les unes avec les autres, ou que la machinerie des ribosomes ne fonctionnerait pas.

S'il existe un déséquilibre entre les deux protéines les unes par rapport aux autres, les ribosomes ne se développent pas correctement au point de ne plus pouvoir produire de protéines, et les cellules finissent par mourir.
Culver explique qu'un ribosome sain a deux compartiments qui doivent se réunir, mais seulement lorsque chacun est mature.
Trop de RbfA accélère ce processus et peut entraîner une structure inefficace. KsgA se lie au plus petit des deux compartiments, retenant leur union jusqu'à ce que les deux parties soient prêtes.

Cible potentielle de médicament: perturber KsgA - équilibre RbfA

Les résultats suggèrent une cible médicamenteuse potentielle contre E. coli Superbuse pourrait être de perturber l'équilibre entre KsgA et RbfA.
L'avantage supplémentaire est que RbfA n'existe pas chez l'homme. Culver dit que cela signifie qu'il est possible de tuer E. coli dans les infections sans nuire aux patients.
Eric Brown est professeur de biochimie et de sciences biomédicales à l'Université McMaster à Hamilton, en Ontario, et n'a pas participé à l'étude. Il décrit le travail de Culver et Connolly comme étant «créatif et savant».
"L'assemblage du ribosome représente une cible importante pour les médicaments antibactériens indispensables au traitement des infections résistantes aux médicaments, et ce travail offre des informations nouvelles et importantes sur le processus", explique-t-il.
Une autre étude publiée en ligne le 5 février à Science et technologie de l'environnement, montre comment il est possible de supprimer la résistance aux antibiotiques des superbactéries.
Écrit par Catharine Paddock PhD