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Des chercheurs de l’université de Pennsylvanie ont mis au point de nouvelles molécules antimicrobiennes à partir du venin des guêpes, qui se sont révélées prometteuses lors de tests sur des souris.

Une nouvelle molécule antimicrobienne

Les antibiotiques ont constitué l’une des plus importantes percées scientifiques du XXe siècle, en prévenant des millions de décès dus à des infections. Mais malheureusement, des décennies d’utilisation excessive ont eu pour conséquence, que les bactéries ont développé une résistance à plusieurs antibiotiques. Sans intervention, il a été prédit que des « superbactéries » pourraient être responsables de 10 millions de décès par an d’ici 2050.
Pour que ce scénario ne se produise pas, les scientifiques étudient toute une série de nouveaux candidats antibiotiques et cherchent d’autres méthodes non médicamenteuses pour les détruire. Une piste particulièrement prometteuse a été, peut-être contre-intuitive, le venin de divers animaux et insectes, tels que les serpents à sonnette, les scorpions et les guêpes. Et c’est ce dernier que cette nouvelle étude a examiné.
« De nouveaux antibiotiques sont nécessaires pour traiter le nombre toujours croissant d’infections résistantes aux antibiotiques, et les venins sont une source inexploitée de nouveaux antibiotiques potentiels », déclare César de la Fuente, auteur principal de cette étude. « Nous pensons que les molécules dérivées de venins telles que celles que nous avons mises au point dans cette étude, vont constituer une source précieuse de nouveaux antibiotiques ».
Dans ce cas, l’équipe a commencé avec un peptide hautement toxique trouvé dans le venin de la guêpe à veste jaune coréenne. Ce peptide, connu sous le nom de mastoparan-L (masto-L), tue les bactéries, mais malheureusement il peut aussi être nocif pour l’homme – il détruit les globules rouges. L’équipe a donc dû trouver un moyen de le modifier.

Un antibiotique appelé mastoparan-MO

On pense qu’une section à l’extrémité de ce peptide est responsable d’une grande partie de la toxicité pour l’homme. Les chercheurs ont donc remplacé cette partie par un motif pentapeptidique – une région des peptides antimicrobiens qui est fortement active contre les bactéries. Le résultat final a été une nouvelle molécule que l’équipe nomme mastoparan-MO (mast-MO).
Ensuite, ils ont testé cette nouvelle molécule chez des souris infectées par des niveaux mortels d’E. coli ou de Staphylococcus aureus. Le mastoparan-MO a semblé protéger les souris dans la plupart des cas – 80 % des animaux traités ont survécu, tandis que ceux qui ont reçu uniquement le peptide naturel mast-L ont eu beaucoup moins de chances de survivre. Le mast-MO a également pu être administré en toute sécurité à des doses plus élevées, tandis que le mast-L a provoqué de graves effets secondaires à la même quantité.
L’équipe a également trouvé des preuves de l’action de cette molécule contre les bactéries. Elle semble rendre leurs membranes extérieures plus poreuses, permettant aux molécules de pénétrer plus facilement à l’intérieur, ce qui pourrait suggérer que son association avec d’autres médicaments pourrait améliorer encore plus son action antimicrobienne. Dans le même temps, le mast-MO semble également attirer davantage de cellules immunitaires sur le site d’une infection.

Combattre cette menace pour la santé

Plusieurs variantes de la mast-MO ont une activité antimicrobienne, et l’équipe espère continuer à les développer pour en faire des médicaments, qui pourraient nous aider à combattre cette nouvelle menace pour la santé humaine.
Cette recherche a été publiée dans PNAS.
Source : University of Pennsylvania
Crédit photo : Pexels

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