Une nouvelle petite molécule offre de l'espoir dans la lutte contre la résistance aux antibiotiques

Des chercheurs de l'Université d'Oxford ont développé une nouvelle petite molécule capable de supprimer l'évolution de la résistance aux antibiotiques chez les bactéries et de rendre les bactéries résistantes plus sensibles aux antibiotiques. Les résultats de la recherche ont été publiés dans Chemical Science.

L'augmentation mondiale des bactéries résistantes aux antibiotiques constitue l'une des plus grandes menaces pour la santé publique et le développement, car de nombreuses infections courantes deviennent de plus en plus difficiles à traiter. On s’attend déjà à ce que les bactéries résistantes aux médicaments soient directement responsables d’environ 1,27 millions de décès chaque année dans le monde et contribuent à 4,95 millions de décès supplémentaires. Sans le développement rapide de nouveaux antibiotiques et antimicrobiens, ce chiffre augmentera considérablement.

De nouvelles recherches menées par des scientifiques de l'Institut Ineos d'Oxford pour la recherche antimicrobienne (IOI) et du Département de pharmacologie de l'Université d'Oxford laissent espérer la découverte d'une petite molécule qui agit en combinaison avec des antibiotiques pour supprimer l'évolution des médicaments. Résistance chez les bactéries.

L'une des façons dont les bactéries deviennent résistantes aux antibiotiques passe par de nouvelles mutations dans leur code génétique. Certains antibiotiques (tels que les fluoroquinolones) agissent en endommageant l'ADN des bactéries, entraînant la mort cellulaire. Cependant, ces dommages à l'ADN peuvent déclencher un processus appelé « réponse SOS » chez les bactéries affectées. La réponse SOS répare l’ADN endommagé des bactéries et augmente le taux de mutation génétique, ce qui peut accélérer le développement de la résistance aux antibiotiques. Dans une nouvelle étude, des scientifiques d'Oxford ont identifié une molécule capable de supprimer la réponse SOS, augmentant ainsi l'efficacité des antibiotiques contre ces bactéries.

Les chercheurs ont étudié une série de molécules précédemment signalées comme augmentant la sensibilité du Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM) aux antibiotiques et empêchant la réponse SOS du SARM. Le SARM est un type de bactérie qui vit généralement de manière inoffensive sur la peau. Mais s’il pénètre dans l’organisme, il peut provoquer une infection grave nécessitant un traitement immédiat aux antibiotiques. Le SARM est résistant à tous les antibiotiques bêta-lactamines, tels que les pénicillines et les céphalosporines.

Les chercheurs ont modifié la structure de différentes parties de la molécule et testé leur effet contre le SARM en association avec la ciprofloxacine, un antibiotique fluoroquinolone. Cela a permis d’identifier la molécule la plus puissante de l’inhibiteur de la réponse SOS, appelée OXF-077. Lorsqu'il est combiné avec divers antibiotiques de différentes classes, l'OXF-077 les a rendus plus efficaces pour prévenir la croissance visible des bactéries SARM.

Dans le cadre d'une découverte clé, l'équipe a ensuite testé la sensibilité des bactéries traitées à la ciprofloxacine pendant plusieurs jours afin de déterminer la rapidité avec laquelle une résistance à l'antibiotique se développe avec ou sans OXF-077. Ils ont constaté que l’émergence de la résistance à la ciprofloxacine était significativement supprimée chez les bactéries traitées avec OXF-077 par rapport à celles non traitées avec OXF-077. Il s’agit de la première étude démontrant qu’un inhibiteur de la réponse SOS peut supprimer l’évolution de la résistance aux antibiotiques chez les bactéries. De plus, lors du traitement de bactéries auparavant résistantes à la ciprofloxacine, OXF-077 a restauré leur sensibilité à l'antibiotique au niveau des bactéries qui n'avaient pas développé de résistance.

Ces résultats suggèrent qu'OXF-077 est une molécule outil utile pour étudier plus en détail les effets de l'inhibition de la réponse SOS chez les bactéries et pour le traitement des infections résistantes aux antibiotiques. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour tester l'adéquation de ces molécules à une utilisation en dehors du laboratoire et feront partie du travail en cours entre l'IOI et le département de pharmacologie d'Oxford pour développer de nouvelles molécules permettant de ralentir et/ou d'inverser le développement de la résistance aux antibiotiques.