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Des chercheurs ont découvert une nouvelle arme dans l’arsenal des bactéries qui fonctionne de la même façon que les antibiotiques courants. En découvrant le mécanisme de cette nouvelle arme, l’équipe estime que de nouveaux antibiotiques pourraient être conçus pour combler le vide laissé par la résistance croissante aux antibiotiques.

Une arme moléculaire pour concevoir des antibiotiques

L’auteur principal, le professeur Alain Filloux, du Centre de bactériologie moléculaire et d’infectiologie de la MRC du Département des sciences de la vie de l’Impériale, a déclaré : « les bactéries ont évolué côte à côte pendant des milliards d’années et ont conçu de nombreuses stratégies pour se battre et s’entretuer afin de s’imposer dans l’environnement.
Cette nouvelle « pointe de flèche toxique » est l’un des outils développés à cet effet, et trouver toutes les autres stratégies employées pour la guerre bactérienne aiderait les chercheurs et l’industrie pharmaceutique à reconstituer le stock d’antibiotiques qui s’amenuise actuellement ».
Cette nouvelle étude dans Cell Reports, porte sur le système de sécrétion de type VI (T6SS) – une « arbalète moléculaire » que certaines bactéries utilisent pour lancer des emballages toxiques sur des bactéries rivales. Les bactéries luttent pour leur domination afin de contrôler les sources de nourriture ce qui leur permet de s’épanouir dans leur environnement.
L’équipe a découvert un nouveau type de pointe de flèche toxique utilisée par la bactérie Pseudomonas aeruginosa, appelée VgrG2b, dont la toxine se trouve à son extrémité. En analysant la structure atomique de cette toxine, l’équipe a montré qu’il s’agissait d’une enzyme appelée métallopeptidase, qui coupe les protéines.

Le VgrG2b cible l’enveloppe cellulaire des bactéries

Une fois qu’un microbe est visé par une bactérie rivale, le VgrG2b cible l’enveloppe cellulaire, entre les membranes bactériennes internes et externes et englobe la paroi cellulaire. Le Dr Abderrahman Hachani, actuellement à l’Institut Doherty de l’Université de Melbourne, a déclaré : « cette zone vitale assure l’intégrité structurelle de la cellule, régule sa croissance et agit comme une barrière protectrice contre l’environnement extérieur. »
Le VgrG2b empêche la cellule de se diviser, la faisant plutôt gonfler et éventuellement exploser lorsque l’intégrité de la cellule échoue. Cette forme d’attaque est semblable à celle d’un groupe d’antibiotiques appelés bêta-lactames. Ces antibiotiques comprennent la pénicilline et, comme c’est le cas pour de nombreuses classes d’antibiotiques, de nombreuses bactéries nocives y sont de plus en plus résistantes.
Le Dr Thomas Wood, maintenant à la faculté de médecine de Harvard, a dit : l’impact du VgrG2b sur les cellules imite l’action des antibiotiques bêta-lactamines. Pourtant, il est clair que son mode d’action est différent. En approfondissant la compréhension et la caractérisation des cibles moléculaires du VgrG2b et du mode d’action de cette toxine, cela permettrait de concevoir de nouveaux antibiotiques.
Évidemment, cette recherche ne permettra de concevoir des antibiotiques dans un proche avenir, mais c’est une voie intéressante qui pourrait éventuellement nous aider à lutter contre la résistance que ne cesse de progresser partout sur la planète.
Source : Imperial College London
Crédit photo : Pixabay