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Posté par Adrien le Vendredi 04/01/2013 à 00:00
Une nouvelle stratégie de survie des bactéries face aux antibiotiques
Des chercheurs ont mis au jour un nouveau moyen développé par certaines bactéries pour survivre en présence d'antibiotiques. Ces résultats pourraient aider à concevoir de nouvelles thérapies antibactériennes.

Ce mécanisme de survie s'avère fondamentalement différent des autres stratégies connues chez les bactéries. Sa compréhension pourrait servir à concevoir des médicaments ciblant des souches bactériennes particulièrement difficiles à traiter comme celles responsables de la tuberculose (La tuberculose est une maladie infectieuse transmissible et non immunisante, avec des signes cliniques variables. Elle est provoquée par une mycobactérie du...) (TB) résistantes aux antibiotiques, un problème de santé publique (La santé publique peut être définie de diverses manières. On peut en effet la présenter comme « l'étude, d'une part, des déterminants...) de plus en plus urgent. L'étude s'articule autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent...) de Mycobacterium smegmatis, bactérie (Les bactéries (Bacteria) sont des organismes vivants unicellulaires procaryotes, caractérisées par une absence de noyau et d'organites. La plupart des bactéries possèdent une paroi cellulaire glucidique, le peptidoglycane. Les...) cousine de celle causant la TB, et de sa réponse à l'isoniazide, un antituberculeux.

Ce travail effectué par Yuichi Wakamoto de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études...) de Tokyo et Neeraj Dhar de l'École polytechnique fédérale de Lausanne avec leurs collègues paraît dans le Science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris, ce que l'on tient pour vrai au sens large. L'ensemble de connaissances,...) du 4 janvier. La revue est publiée par l'AAAS, la société internationale de science à but non lucratif.

Dès 1944, des chercheurs avaient observé que les antibiotiques sont moins efficaces contre des populations cellulaires qui ne prolifèrent pas. Plus récemment, des expériences ont montré que certaines bactéries survivent à l'exposition à des antibiotiques grâce à des "cellules persistantes" ne se divisant pas présentes dans la population avant même que les antibiotiques ne soient ajoutés.

"Ce concept était largement admis pour expliquer la persistance ( Persistance (statistiques) Persistance (informatique) en peinture : La Persistance de la mémoire (1931) en médecine : la...) des bactéries alors qu'il était très peu étayé du point (Graphie) vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) expérimental." précise Wakamoto.

Wakamoto et ses collègues rapportent maintenant que les bactéries persistantes ne se divisant pas ne sont pas responsables de la survie de M. smegmatis exposé à l'isoniazide. En fait, cette survie n'est pas du tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) liée au taux de croissance. C'est plutôt une production intermittente d'une enzyme bactérienne appelée KatG qui permet à certaines bactéries de survivre au traitement antibiotique (Un antibiotique (du grec anti : « contre », et bios : « la vie ») est une molécule qui détruit ou bloque la croissance des bactéries. Dans...).

"Notre papier (Le papier (du latin papyrus) est une matière fabriquée à partir de fibres cellulosiques végétales et animales. Il se...) dans Science fournit une preuve expérimentale ( En art, il s'agit d'approches de création basées sur une remise en question des dogmes dominants tant sur le plan formel, esthétique, que sur le plan culturel...) claire que d'autres mécanismes de persistance existent" indique Dhar. "Ce que nous avons trouvé impose de réexaminer les mécanismes de persistance au niveau d'une seule cellule chez d'autres bactéries, dont Mycobacterium tuberculosis qui cause la tuberculose chez l'homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo sapiens) ou plus simplement « Homme ». Par distinction, l'homme prépubère est appelé un garçon, tandis que...)."

Les chercheurs ont étudié des bactéries M. smegmatis isolées en culture (La définition que donne l'UNESCO de la culture est la suivante [1] :) microfluidique avec l'isoniazide. Ce médicament (Un médicament est une substance ou une composition présentée comme possédant des propriétés curatives, préventives ou administrée en vue d'établir un diagnostic. Un...) est un "pro-médicament" qui ne devient actif que lorsqu'il interagit, une fois administré, avec certaines composantes de la cellule. Dans le cas de M. smegmatis, c'est la KatG qui active l'isoniazide.

Le sort de chaque bactérie n'était pas corrélé à son taux de croissance mais plutôt à sa production de Kat G. Chaque cellule produisait la KatG par paquets aléatoires, et c'est cette production qui déterminait ses chances de survie.

Les chercheurs en ont conclu que chez certaines bactéries, il y avait des moments, entre chaque épisode de production de KatG, où la conversion enzymatique du pro-médicament n'était pas possible. Ainsi, des bactéries évitent probablement d'être tuées par l'antibiotique activé.

"Pour le moment, nous ne pouvons que spéculer sur le fait que de tels mécanismes existent chez d'autres espèces bactériennes, même si nous pensons que c'est probable." ajoute Wakamoto.

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Source: AAAS & EurekAlert