1. Pompes à efflux :De nombreuses bactéries possèdent des pompes à efflux, qui sont des protéines liées à la membrane qui transportent activement les antibiotiques et autres substances nocives hors de la cellule. Ces pompes peuvent reconnaître et expulser une large gamme d’antibiotiques, réduisant ainsi leur concentration intracellulaire et limitant leur efficacité.
2. Modification des cibles des médicaments :Certaines cellules peuvent modifier les sites cibles des antibiotiques et des agents cytostatiques, les rendant ainsi moins efficaces. Par exemple, les bactéries peuvent produire des enzymes qui modifient la structure des antibiotiques, les rendant inactifs ou moins puissants. De même, les cellules cancéreuses peuvent modifier l’expression ou la structure des protéines ciblées par les agents cytostatiques, réduisant ainsi leur sensibilité au traitement.
3. Réduction de l'absorption des médicaments :les cellules peuvent réduire l'absorption des antibiotiques et des agents cytostatiques en diminuant la perméabilité de leurs membranes cellulaires ou en modifiant l'expression des protéines de transport. Cela limite la quantité de médicament pouvant pénétrer dans la cellule, ce qui le rend moins efficace.
4. Mécanismes de réparation de l'ADN :les cellules possèdent des mécanismes de réparation de l'ADN qui peuvent inverser les dommages causés par les antibiotiques et les agents cytostatiques. Ces mécanismes comprennent des enzymes de réparation de l'ADN, telles que la réparation par excision de base (BER), la réparation par excision de nucléotides (NER) et la recombinaison homologue (HR), qui peuvent réparer les dommages causés à l'ADN et restaurer la viabilité cellulaire.
5. Formation de biofilm :les bactéries peuvent former des biofilms, qui sont des communautés de cellules qui adhèrent aux surfaces et sont entourées d'une matrice protectrice de matériau extracellulaire. Les biofilms peuvent limiter la pénétration des antibiotiques et des agents cytostatiques, ce qui rend plus difficile pour ces médicaments d’atteindre et d’éliminer les cellules bactériennes.
6. Détection du quorum :Certaines bactéries utilisent la détection du quorum pour coordonner leurs réponses aux changements environnementaux, y compris la présence d'antibiotiques. Lorsque la population bactérienne atteint une certaine densité, elles produisent et libèrent des molécules de signalisation appelées autoinducteurs. Ces molécules déclenchent diverses réponses cellulaires, notamment l’activation de pompes à efflux ou la régulation négative des transporteurs de médicaments, renforçant ainsi leur résistance aux antibiotiques.
7. Transfert de gènes horizontal :les bactéries peuvent acquérir des gènes de résistance auprès d'autres bactéries grâce à des mécanismes de transfert de gènes horizontaux, tels que la conjugaison, la transformation et la transduction. Ces gènes peuvent coder pour des pompes d'efflux, des enzymes qui modifient les cibles des médicaments ou d'autres mécanismes de résistance, permettant aux bactéries de se propager et de maintenir une résistance aux antibiotiques au sein des populations.
Dans l’ensemble, les cellules emploient plusieurs mécanismes de défense pour se protéger contre les antibiotiques et les agents cytostatiques. Comprendre ces mécanismes est essentiel pour développer des stratégies visant à vaincre la résistance et à améliorer l’efficacité des traitements antimicrobiens et anticancéreux.
