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De nouveaux détails sur le rôle du zinc dans notre système immunitaire pourraient aider au développement de nouveaux traitements non antibiotiques pour les maladies bactériennes, telles que les infections des voies urinaires (IVU).

Le zinc pour lutter contre les infections urinaires

Les infections urinaires sont l’une des infections bactériennes les plus courantes dans le monde, avec environ 150 millions de cas par an, et peuvent entraîner des affections graves telles que l’infection rénale, la sepsie, ainsi que des douleurs au niveau de l’estomac, un besoin pressant d’uriner et des douleurs lors de la miction.
Une équipe de chercheurs interinstitutionnels de l’Université du Queensland, dirigée par les professeurs Matt Sweet, Mark Schembri et Ronan Kapetanovic, a examiné la manière dont notre système immunitaire utilise le zinc pour lutter contre Uropathogenic Escherichia coli (UPEC) – la principale cause d’infection urinaire.
Le Dr Kapetanovic a déclaré que les chercheurs savaient déjà que le zinc était toxique pour les bactéries. «Nous avons confirmé par visualisation directe que les cellules de notre système immunitaire appelées macrophages utilisent le zinc pour éliminer les infections bactériennes», a déclaré le Dr Kapetanovic.
Ils ont également découvert que l’UPEC avait une stratégie à deux volets pour survivre à la réponse immunitaire du corps. «Nous avons constaté que, contrairement aux bactéries non pathogènes, l’UPEC peut échapper à la réponse des macrophages à la toxicité du zinc, mais que ces bactéries présentent également une résistance accrue aux effets toxiques du zinc.
«Ces résultats nous donnent des indices sur la manière dont notre système immunitaire lutte contre les infections, ainsi que sur des pistes potentielles de développement de traitements, tels que le blocage de la fuite de zinc de l’UPEC pour le rendre plus sensible à ce métal.

Les bactéries ne développent pas de résistance

«Les stratégies de traitement qui n’utilisent pas d’antibiotiques présentent l’avantage que les bactéries ne développent pas de résistance; si nous pouvions reprogrammer nos cellules immunitaires pour les renforcer ou modifier leur façon de réagir aux bactéries, nous serions mieux équipés pour lutter contre les superbactéries. »
Le Dr Minh Duy Phan, de l’Université de chimie et de biosciences moléculaires d’UQ, a déclaré que cette étude avait également permis d’identifier l’ensemble des gènes de l’UPEC qui offre une protection contre la toxicité du zinc.
« Ces connaissances offrent un autre potentiel pour développer des agents antimicrobiens destinés au traitement des infections urinaires », a déclaré le Dr Phan. Mlle Claudia Stocks, étudiante au doctorat à l’Institut de bioscience moléculaire, a déclaré que les méthodes utilisées par l’équipe pourraient être appliquées à l’étude d’autres maladies bactériennes, et pas seulement pour les infections urinaires.
« Les macrophages déploient une toxicité au zinc contre plusieurs types de bactéries, telles que Mycobacterium tuberculosis, Salmonella et Streptococcus, qui ne sont pas nécessairement éliminées du corps par des mécanismes normaux », a déclaré Mlle Stocks.

Des traitements pour diverses maladies infectieuses

«Nous avons développé des capteurs de zinc pouvant être adaptés à l’étude de différents types de bactéries, ce qui nous permet de mieux comprendre notre système immunitaire et de créer des traitements pour diverses maladies infectieuses.»
Cette recherche a été publiée dans Proceedings of the National Academy of Sciences USA.
Source : The University of Queensland
Crédit photo sur Unsplash : rawpixel

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