Résistance aux médicaments: un composé du `` cheval de Troie '' tue les bactéries de l'intérieur
Le gallium - un composé semblable au fer - ressemble à la nourriture et peut inciter les bactéries à le manger. Une fois à l'intérieur, il détruit les microbes. Dans une nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé avec succès le composé pour traiter les infections pulmonaires chez les souris et les humains.
Les Centers for Disease Control and Prevention (CDC) ont considéré la résistance aux antibiotiques comme «l'un des plus grands défis de santé publique de notre époque».
Aux États-Unis, plus de 2 millions de personnes développent une infection résistante aux traitements chaque année, et 23 000 personnes en meurent.
Par conséquent, la lutte contre les superbactéries a fait l'objet de nombreuses recherches récentes. Les scientifiques ont appliqué l'analyse mathématique pour étudier toutes les combinaisons de médicaments qui peuvent tuer les bactéries résistantes aux traitements, et certains se sont tournés vers la nature pour étudier le potentiel antimicrobien de composés tels qu'un extrait d'oignon.
Maintenant, les chercheurs essaient une approche «furtive». Des scientifiques dirigés par Pradeep Singh, professeur de microbiologie et de médecine à la faculté de médecine de l'Université de Washington à Seattle, ont étudié une molécule capable de détruire les bactéries de l'intérieur.
La molécule est un métal appelé gallium, et il est similaire au fer. Le professeur Singh et son équipe ont développé une approche par laquelle, plutôt que d'essayer de détruire les bactéries de l'extérieur, ils ont «attiré» les microbes pour qu'ils «mangent» la molécule, qui ressemble à de la nourriture.
Ils ont testé leur approche à la fois chez la souris et chez l'homme et ont publié leurs résultats dans la revue Médecine translationnelle scientifique.
Une clé dans le système nutritionnel des bactéries
Le professeur Singh et ses collègues ont concentré leurs efforts sur la superbactérie appelée Pseudomonas aeruginosa, qui provoque une infection dans plusieurs sites - y compris les poumons et les voies urinaires.
Le professeur Singh explique pourquoi les scientifiques se sont tournés vers le gallium pour ses propriétés antimicrobiennes. «Le corps fait de grands efforts pour éloigner le fer des bactéries, et les organismes infectieux mettent en place des systèmes spéciaux pour importer le fer et le voler à l'hôte», dit-il.
«Le gallium perturbe les machines utilisées par les bactéries pour fabriquer un nouvel ADN, et sans cela, les bactéries ne peuvent pas se multiplier», explique en outre le co-auteur de l'étude Bradley Britigan, professeur de médecine interne au centre médical de l'Université du Nebraska à Omaha.
«Ce processus et d'autres processus essentiels nécessitent du fer, et le gallium est une clé à molette qui arrête le système.»
Les chercheurs ont étudié les effets antibiotiques du gallium dans un modèle murin d'une infection pulmonaire et dans un essai clinique de phase I de 20 personnes atteintes de fibrose kystique et d'infection respiratoire chronique avec P. aeruginosa.
Une seule dose de gallium a complètement éliminé l'infection pulmonaire chez les rongeurs. «En outre, le traitement systémique au gallium a amélioré la fonction pulmonaire chez les personnes atteintes de [fibrose kystique] et de maladies chroniques. P. aeruginosa infection pulmonaire », rapportent les chercheurs.
«Ces résultats», concluent-ils, «soulèvent la possibilité que les infections humaines puissent être traitées en ciblant le métabolisme du fer ou d'autres vulnérabilités nutritionnelles des bactéries pathogènes.»
Le composé de cheval de Troie est sûr et efficace
L'auteur de la première étude, le professeur Christopher Goss, de l'Université de Washington, compare le gallium à un cheval de Troie. «Le gallium ne parvient pas seulement à nourrir les bactéries comme le ferait le fer», dit-il, «il les nuit en fait.»
«Notre étude préliminaire sur un petit groupe de personnes atteintes de [fibrose kystique] suggère que le gallium est sûr et améliore la fonction pulmonaire des patients […]. Ce sont des résultats passionnants, mais nous devons faire plus d'études pour déterminer si le gallium peut être développé en un traitement de routine et sûr.
Professeur Christopher Goss
Les auteurs espèrent que les traitements à base de gallium seront la première mise en œuvre de l’idée de Louis Pasteur; dans les années 1800, Pasteur a suggéré qu’interférer avec la nutrition des bactéries pourrait être un moyen efficace de les détruire.
«[Nous] sommes encouragés par ces résultats, mais nous devons être prudents et faire plus de travail avant de savoir», déclare le professeur Singh.
