Un rapport de l'OMS de février a répertorié un nombre inquiétant d'agents pathogènes qui menacent notre santé car il existe de moins en moins de médicaments capables de traiter les infections qu'ils provoquent. En effet, depuis leur apogée des années 1960, la production de nouveaux antibiotiques a considérablement diminué et cela fait 30 ans qu'une nouvelle classe majeure d'antibiotiques à usage clinique a été découverte. Il existe même des cas de résistance à la vancomycine, utilisé par les médecins comme antibiotique de dernier recours.
Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles la production d'antibiotiques a diminué. Comme tous les autres médicaments, ils sont coûteux à développer, et le travail requis pour trouver de nouveaux composés viables devient de plus en plus complexe et prend du temps au fil du temps. Entre 80 et 90 pour cent des antibiotiques sont dérivés de bactéries vivant dans le sol, actinomycètes. Jusque récemment, les scientifiques pensaient que les possibilités de production d'antibiotiques à partir de bon nombre de ces microbes étaient proches de l'épuisement.
Mais grâce aux énormes avancées technologiques de ces dernières années, notre équipe du Centre de recherche en biologie synthétique de l'Université de Manchester, SYNBIOCHEM, a été en mesure de marier les forces de la biologie avec la puissance de l'ingénierie pour trouver de nouvelles façons de traiter ce problème. Le séquençage du génome a fourni de nouvelles possibilités de trouver des voies potentielles de production d'antibiotiques qui sont endormies dans le génome de potentiellement toutes les bactéries. En utilisant la biologie synthétique, nous sommes capables de réécrire les séquences d'ADN des voies de biosynthèse des antibiotiques et d'introduire différentes enzymes pour d'autres organismes, puis d'exprimer le résultat chez un hôte donné. Actinomycètes, E. coli, et même la levure peut avoir un rôle à jouer dans ce processus et notre analyse a montré qu'en utilisant cette voie, il existe de nombreuses voies potentielles pour fabriquer de nouveaux composés.
Le problème est, manipuler les voies de biosynthèse et l'hôte demande beaucoup de temps et d'efforts. C'est pourquoi la robotique est si passionnante car elle nous permet de mener ce type de recherche - qui implique de grands volumes de tâches répétitives. Alors qu'une seule personne peut fabriquer et tester dix composés dans, dire, une année, un robot peut en faire des milliers. Grâce à nos technologies pionnières, nous pensons qu'au centre de recherche en biologie synthétique de Manchester, SYNBIOCHEM, il y a de fortes chances que nous soyons en mesure de tester de nouveaux antibiotiques créés à partir de la biologie synthétique dans un avenir proche. Notre travail avec le Centre de résistance aux antimicrobiens d'Alderley Park, - une initiative conjointe public-privé pour soutenir et accélérer le développement de nouveaux antibiotiques, est une partie incroyablement importante du mélange, afin que ces médicaments puissent être mis sur le marché rapidement.