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« Cellules dormantes », qui peut survivre à des doses d'antibiotiques et se reposer dans un état de dormance, peut détenir une clé pour comprendre la résistance aux antibiotiques, la recherche a trouvé.
Docteur Stefano Pagliara, biophysicien à l'Université d'Exeter, a développé une nouvelle façon d'identifier les cellules susceptibles de survivre aux antibiotiques, avant même le traitement médicamenteux.
La recherche, publié dans la revue BMC Biologie , jette les bases pour comprendre les propriétés spéciales des bactéries qui peuvent survivre en étant traitées avec des antibiotiques, afin que de nouvelles façons de les cibler puissent être développées.
La résistance aux antibiotiques est l'un des défis de santé publique les plus urgents et menace la capacité de lutter efficacement contre les maladies infectieuses, notamment la pneumonie et la tuberculose.
Après avoir dosé des bactéries avec de l'ampicilline, l'équipe de l'Université d'Exeter a découvert que la grande majorité des 1,3 pour cent des cellules qui ont survécu étaient vivantes mais ne se développaient pas.
Le Dr Pagliara les a surnommées « cellules dormantes » parce qu'elles semblent dormantes et ressemblent aux cellules qui ont été tuées par les antibiotiques, mais sont potentiellement dangereux avec la capacité de « se réveiller » et de réinfecter les humains ou les animaux.
L'équipe de recherche de l'Université d'Exeter a découvert que les deux types de cellules survivant aux antibiotiques, les « cellules dormantes » et les cellules persistantes, ont des caractéristiques similaires suggérant que les deux populations de cellules sont liées. Leur fluorescence unique signifiait qu'ils pouvaient tous les deux être repérés avant même d'être dosés avec des antibiotiques.
Mais parce que les « cellules dormantes » ne se développent pas, les méthodes de détection standard ne peuvent pas les différencier des cellules mortes, donnant la fausse impression que beaucoup moins de cellules ont survécu à une cure d'antibiotiques.
L'équipe de l'Université d'Exeter, dont le Dr Rosie Bamford et Ashley Smith, ont utilisé un appareil miniaturisé qui leur a permis d'isoler et d'étudier des bactéries uniques au fil du temps. Cet appareil pourrait être utilisé pour étudier toute bactérie constituant une menace pour la santé humaine ou animale.
En utilisant la fluorescence pour éclairer des cellules individuelles, ils ont identifié les « cellules dormantes » viables mais dormantes, qui semblaient morts ou mourants après avoir été traités avec des antibiotiques. L'autre type de cellules survivantes connues sous le nom de cellules persistantes - qui représentaient moins d'un tiers des cellules survivantes - a commencé à repousser après la fin du traitement antibiotique.
Les cellules qui survivent au traitement aux antibiotiques peuvent toutes finir par se diviser, entraînant une rechute de l'infection tout en augmentant le risque de développement d'une résistance aux antibiotiques.
Docteur Pagliara, maître de conférences au Living Systems Institute de l'Université d'Exeter, mentionné:
« La résistance aux antibiotiques est l'un des graves problèmes de santé de notre époque. Les cellules que nous avons identifiées échappent au traitement antibiotique et constituent une menace sérieuse pour la santé humaine. En fait, contrairement aux cellules persistantes qui reprennent rapidement leur croissance après la fin du traitement antibiotique, les « cellules dormantes » ne se développent pas pendant de longues périodes, et échapper à la détection à l'aide de méthodes traditionnelles."
« Nos recherches devraient faciliter le développement de biomarqueurs pour isoler ces cellules et ouvrir de nouvelles voies pour cartographier la constitution biochimique des bactéries qui peuvent échapper aux antibiotiques, afin que nous puissions trouver des moyens de les cibler efficacement.
Le Dr Pagliara prévoit un programme pour identifier et isoler les « cellules dormantes » individuelles pour une analyse approfondie avec un séquençage de nouvelle génération pour voir comment elles expriment les gènes différemment de ceux qui ne sont pas résistants aux antibiotiques.