Les bactériophages, ou phages en abrégé, sont des virus qui infectent et détruisent les bactéries. Ils évoluent constamment et les bactéries évoluent constamment pour se défendre contre eux. Les chercheurs ont étudié les moyens d’utiliser les phages comme alliés contre les bactéries résistantes aux antibiotiques, qui constituent une menace croissante.
Pour étudier les mécanismes par lesquels les phages infectent les bactéries, des chercheurs de l’Université de technologie Chalmers se sont tournés vers la microscopie à hélium-ion, une technique qui leur permet d’imager les structures atomiques de matériaux biologiques en trois dimensions.
"Pour la première fois, nous avons pu observer et analyser structurellement les interactions complexes qui se produisent lorsqu'un phage pénètre et s'empare d'une bactérie. Il s'agit d'une avancée révolutionnaire qui nous fournit de nouvelles informations sur la façon dont les phages infectent les bactéries et comment nous peuvent développer de nouvelles stratégies pour lutter contre la résistance aux antibiotiques", déclare Martin Hentschel, professeur au Département de biologie et de génie biologique de Chalmers et responsable de cette étude.
L’équipe de recherche a utilisé la microscopie à hélium-ion pour créer des images tridimensionnelles du phage infectant et détruisant la bactérie. Ils ont pu voir les molécules individuelles du phage, la façon dont le phage s'attache à la bactérie et la façon dont il injecte son ADN dans la bactérie.
Les chercheurs ont également découvert que le phage utilise une enzyme spéciale pour dissoudre la membrane externe de la bactérie. Cette enzyme, appelée holin, est une cible potentielle pour de nouveaux antibiotiques qui pourraient empêcher les phages d’infecter les bactéries.
"Ce n'est que le début. Maintenant que nous pouvons visualiser comment les phages infectent et détruisent les bactéries à ce niveau atomique, nous pouvons commencer à concevoir de nouvelles stratégies pour inhiber ce processus et développer de nouveaux antibiotiques efficaces contre les bactéries résistantes aux antibiotiques", explique Martin. Hentschel.
