Certaines bactéries mangent les antibiotiques et ça pourrait nous être utile

Vous avez peut-être entendu parler du nombre de souches bactériennes qui deviennent résistantes même à nos antibiotiques les plus puissants. La conséquence la plus immédiate (et la plus effrayante) est que l’humanité risque de revenir à l’âge sombre de la médecine où d’inarrêtables maladies infectieuses se propagent comme des feux de forêt. Ce qui est vraiment incroyable, c’est que non seulement certaines souches sont devenues résistantes aux antibiotiques, mais qu’elles ont appris à les adopter et à les consommer pour se nourrir.

Des chercheurs de l’École de médecine de l’université de Washington à St Louis (Etats-Unis) ont étudié l’étrange biologie qui permet aux bactéries d’ingérer en tant que nourriture ce qui serait normalement un poison pour elles. Dans une étude publiée cette semaine, les auteurs affirment que trois ensembles distincts de gènes s’activent dans des essais lorsque la bactérie mangeait de la pénicilline, mais restait inactive lorsque la bactérie mangeait du sucre.

Les chercheurs ont utilisé quatre espèces distinctes de bactéries du sol. Ces espèces ont probablement acquis une résistance aux antibiotiques en raison du déversement non réglementé de déchets chargés d’antibiotiques dans les cours d’eau locaux, qui se retrouvent également dans le sol. Comme les bactéries partagent facilement le matériel génétique, les gènes résistants aux antibiotiques se répandent rapidement dans la communauté.

Chacun des trois gènes identifiés par les chercheurs correspond à l’une des trois étapes que les bactéries franchissent pour consommer des antibiotiques comme aliments. Premièrement, les bactéries neutralisent la partie dangereuse de l’antibiotique qui leur est toxique. Avec la toxine désarmée, les bactéries sont alors libres de consommer la matière qui est essentiellement à base de carbone à ce stade.

Selon Gautam Dantas, auteur principal :

Il y a dix ans, nous sommes tombés sur le fait que les bactéries peuvent manger des antibiotiques, et tout le monde en a été choqué. Mais maintenant, ça commence à avoir du sens. C’est juste du carbone, et partout où il y a du carbone, quelqu’un trouvera comment le consommer. Maintenant que nous comprenons comment ces bactéries le font, nous pouvons commencer à penser à des moyens d’utiliser cette capacité de se débarrasser des antibiotiques là où ils causent du tort.

La résistance aux antibiotiques est un problème à prendre très au sérieux. Chaque fois qu’une bactérie survit à une attaque d’antibiotiques, elle peut acquérir une résistance par une mutation du matériel génétique ou en « empruntant » des morceaux d’ADN, qui codent la résistance aux antibiotiques, à d’autres bactéries. De plus, l’ADN qui codifie cette résistance est regroupé dans un paquet facilement transférable qui permet aux germes de devenir résistants à de nombreux agents antimicrobiens.

Ainsi…

Avant qu’Alexander Fleming ne découvre la pénicilline en 1928, il n’existait aucun traitement efficace contre les infections telles que la pneumonie, la gonorrhée ou le rhumatisme articulaire aigu. Sa découverte a marqué le début d’un âge d’or de la recherche sur les antimicrobiens, de nombreuses sociétés pharmaceutiques développant de nouveaux médicaments qui sauveraient d’innombrables vies. Dans les années 1940, certains médecins ont prophétisé que les antibiotiques éradiqueraient enfin les maladies infectieuses qui ont affligé l’humanité tout au long de l’histoire. Presque cent ans plus tard, depuis que Fleming a fait sa découverte, non seulement les infections bactériennes sont encore courantes, mais le mauvais usage et la surutilisation des antibiotiques menacent d’annuler tous ces progrès médicaux.

Selon l’Organisation mondiale de la santé (OMS) qui a publié…

Et selon les Centres pour le contrôle et la prévention des maladies (CDC) du gouvernement américain, les souches bactériennes suivantes sont celles qui ont développé le plus de résistance, de sorte qu’elles ont été classées comme représentant des dangers urgents :

•     Clostridium difficile. Provoque une diarrhée grave, en particulier chez les personnes âgées et celles qui souffrent de maladies graves.
•     Enterobacteriaceae. Celles-ci vivent normalement dans le tube digestif, mais peuvent envahir d’autres parties du corps, comme les voies urinaires, et engendrer des infections.
•     Neisseria gonorrhoeae. Causes de gonorrhée, une infection sexuellement transmissible. En 2016, l’OMS a déclaré que la gonorrhée pourrait bientôt devenir incurable.

Cependant, bien que les bactéries mangeuses d’antibiotiques semblent tout aussi terrifiantes, les auteurs de cette nouvelle étude estiment que leurs facultés adaptées pourraient être exploitées en notre faveur. La mauvaise gestion des déchets est l’une des raisons pour lesquelles tant de bactéries développent une résistance. En Chine et en Inde, les plus importants producteurs mondiaux de produits pharmaceutiques, il est courant que les déchets issus du processus de fabrication des antibiotiques se retrouvent dans les cours d’eau. Alors, pourquoi ne pas utiliser les bactéries résistantes aux antibiotiques pour nettoyer ces dépotoirs ? Ce serait l’une des principales applications des conclusions récentes.

Selon les chercheurs :

Bien entendu, les avantages d’un tel programme de biorestauration devraient être mis en balance avec le risque de dissémination d’une bactérie génétiquement modifiée dans l’environnement et la propagation potentielle des gènes de résistance aux antibiotiques/dégradation à d’autres organismes.

L’étude publiée dans Nature chemical biology : Shared strategies for β-lactam catabolism in the soil microbiome et présentée sur le site de l’École de médecine de l’université de Washington à St. Louis : Bacteria’s appetite may be key to cleaning up antibiotic contamination.