Une boîte de Pétri avec de la gélose rouge sur laquelle pousse un brin fongique en forme de l'élément symbole du platine (Pt). Crédit :CO-ADD
Chaque année, plus d'un milliard de personnes contractent une infection fongique. Bien qu'ils soient inoffensifs pour la plupart des gens, plus de 1,5 million de patients meurent chaque année des suites d'infections de ce type.
Alors que de plus en plus de souches fongiques résistantes à un ou plusieurs des médicaments disponibles sont détectées, le développement de nouveaux médicaments s'est pratiquement arrêté ces dernières années.
Aujourd'hui, seule une dizaine d'essais cliniques sont en cours avec de nouveaux actifs pour le traitement des infections fongiques. "En comparaison avec plus d'un millier de médicaments anticancéreux actuellement testés sur des sujets humains, il s'agit d'un nombre exceptionnellement petit", explique le Dr Angelo Frei du Département de chimie, biochimie et pharmacie de l'Université de Berne, auteur principal de l'étude.
Les résultats ont été publiés dans la revue JACS Au .
Stimuler la recherche sur les antibiotiques grâce au crowdsourcing
Pour encourager le développement d'agents antifongiques et antibactériens, des chercheurs de l'Université du Queensland en Australie ont fondé la Communauté pour la découverte ouverte de médicaments antimicrobiens, ou CO-ADD.
L'objectif ambitieux de l'initiative est de trouver de nouveaux agents actifs antimicrobiens en offrant aux chimistes du monde entier la possibilité de tester gratuitement n'importe quel composé chimique contre les bactéries et les champignons. Comme l'explique Frei, le CO-ADD s'est initialement concentré sur les molécules "organiques", qui sont principalement constituées des éléments carbone, hydrogène, oxygène et azote, et ne contiennent aucun métal.
Cependant, Frei, qui tente de développer de nouveaux antibiotiques à base de métaux avec son groupe de recherche à l'Université de Berne, a découvert que plus de 1 000 des plus de 300 000 composés testés par CO-ADD contenaient des métaux.
"Pour la plupart des gens, lorsqu'il est utilisé en relation avec le mot 'peuple', le mot métal déclenche un sentiment de malaise. L'opinion selon laquelle les métaux nous sont fondamentalement nocifs est répandue. Cependant, ce n'est que partiellement vrai. Le facteur décisif est lequel le métal est utilisé et sous quelle forme », explique Frei, qui est responsable de tous les composés métalliques dans la base de données CO-ADD.
Faible toxicité démontrée
Dans leur nouvelle étude, les chercheurs ont porté leur attention sur les composés métalliques qui ont montré une activité contre les infections fongiques. Ici, 21 composés métalliques hautement actifs ont été testés contre diverses souches fongiques résistantes. Ceux-ci contenaient les métaux cobalt, nickel, rhodium, palladium, argent, europium, iridium, platine, molybdène et or.
"De nombreux composés métalliques ont démontré une bonne activité contre toutes les souches fongiques et étaient jusqu'à 30 000 fois plus actifs contre les champignons que contre les cellules humaines", explique Frei.
Les composés les plus actifs ont ensuite été testés dans un organisme modèle, les larves de teigne de la cire. Les chercheurs ont observé qu'un seul des onze composés métalliques testés présentait des signes de toxicité, tandis que les autres étaient bien tolérés par les larves. Dans l'étape suivante, certains composés métalliques ont été testés dans un modèle d'infection, et un composé a été efficace pour réduire l'infection fongique chez les larves.
Potentiel considérable pour une large application
Les composés métalliques ne sont pas nouveaux dans le monde de la médecine :le cisplatine, par exemple, qui contient du platine, est l'un des médicaments anticancéreux les plus utilisés. Malgré cela, il reste un long chemin à parcourir avant que de nouveaux médicaments antimicrobiens contenant des métaux puissent être approuvés.
"Notre espoir est que notre travail améliorera la réputation des métaux dans les applications médicales et motivera d'autres groupes de recherche à explorer davantage ce domaine vaste mais relativement inexploré", déclare Frei.
"Si nous exploitons tout le potentiel du tableau périodique, nous pourrons peut-être empêcher un avenir où nous n'aurons pas d'antibiotiques et d'agents actifs efficaces pour prévenir et traiter les infections fongiques." Les métaux pourraient être le lien vers de nouveaux antibiotiques