Fig. 1 :L'interaction des antibiotiques et des cubosomes avec les bactéries Gram-négatives. a Représentation schématique de la bicouche OM exposée à différents antibiotiques couramment utilisés dans le traitement des bactéries Gram-négatives. L'amikacine se lie de manière irréversible à la sous-unité 30S des ribosomes bactériens, interférant avec les sites de liaison d'ARNm et d'accepteur d'ARNt, bloquant ainsi la synthèse des protéines et inhibant la croissance bactérienne ; L'aztréonam inhibe la synthèse de la paroi cellulaire bactérienne en bloquant la réticulation du peptidoglycane. Le doripénème inactive les PBP en formant des acyl-enzymes stables, ce qui entraîne un affaiblissement de la paroi cellulaire ; Le PMB interagit avec le lipopolysaccharide (LPS) de l'OM des bactéries Gram-négatives, provoquant la fuite du contenu cytoplasmique et finalement la mort cellulaire. b Schéma de principe des cubosomes chargés de PMB et du traitement de polythérapie interagissant avec l'OM bactérienne à Gram négatif. Membrane externe OM, membrane interne IM, protéines de liaison à la pénicilline PBP, ARNm acide ribonucléique messager, acide ribonucléique de transfert d'ARNt, PMB polymyxine B. Crédit :DOI :10.1038/s41467-022-28012-5
Des chercheurs de l'Université Monash ont découvert une nouvelle façon potentielle de prévenir la résistance aux antibiotiques et de réduire la consommation d'antibiotiques.
L'Organisation mondiale de la santé (OMS) a déclaré que la résistance aux antimicrobiens figurait parmi les 10 principales menaces mondiales pour la santé publique.
La résistance aux antimicrobiens se produit lorsque les agents pathogènes (bactéries, virus, champignons et parasites) changent au fil du temps et ne répondent plus aux médicaments. Par conséquent, les infections deviennent de plus en plus difficiles, voire impossibles à traiter.
L'étude, "Une approche basée sur la polythérapie pour combattre la résistance aux antimicrobiens à l'aide de cubosomes", publiée dans Nature Communications , a découvert que l'utilisation de nanoparticules en combinaison avec d'autres antibiotiques est une stratégie efficace pour améliorer la destruction des bactéries.
L'article apporte une nouvelle contribution importante au domaine de la résistance aux antimicrobiens, en trouvant une nouvelle voie pour lutter contre les bactéries multirésistantes.
"Il s'agit d'une découverte étonnante sur la façon dont nous administrons les médicaments et sur l'impact des médicaments que nous prenons sur nous à l'avenir", déclare le chercheur principal, le Dr Hsin-Hui Shen.
Le Dr Shen, du Département de science et d'ingénierie des matériaux de l'Université Monash, et le professeur Jian Li du Monash Biomedicine Discovery Institute et du Département de microbiologie, ont démontré que les traitements de polythérapie à base de nanoparticules perturbent la membrane externe des bactéries superbactéries et offrent un alternative améliorée à l'utilisation conventionnelle consistant à charger l'antibiotique dans des nanoparticules lipidiques.
"Lorsque les bactéries deviennent résistantes, les antibiotiques d'origine ne peuvent plus les tuer. Au lieu de chercher de nouveaux antibiotiques pour contrer les superbactéries, nous pouvons utiliser l'approche nanotechnologique pour réduire la dose d'antibiotiques, tuant efficacement les organismes multirésistants", explique le Dr. Shen.
L'OMS a confirmé qu'aucun nouvel antibiotique n'a été découvert au cours des 30 dernières années, mais à l'échelle mondiale, il y a une crise de résistance aux antibiotiques, ce qui signifie que dans les années à venir, davantage de personnes mourront d'infections de base parce qu'elles ont développé une résistance aux antimicrobiens.
L'OMS affirme que le coût de la résistance aux antimicrobiens pour l'économie est important et que sans antimicrobiens efficaces, le succès de la médecine moderne dans le traitement des infections, y compris lors d'interventions chirurgicales majeures et de chimiothérapies anticancéreuses, serait plus à risque.
"Pendant longtemps, les nanoparticules ont été utilisées spécifiquement comme supports antimicrobiens, mais l'utilisation de nanoparticules dans les traitements de polythérapie avec des antibiotiques afin de surmonter la résistance antimicrobienne a été négligée", explique le Dr Shen.
"L'utilisation d'une thérapie combinée nanoparticules-antibiotiques pourrait réduire l'apport de dose dans le corps humain et surmonter la multirésistance."
La recherche va maintenant passer à la phase de test. Faible concentration d'antibiotiques dans l'environnement suffisante pour augmenter la résistance aux antimicrobiens dans des conditions de laboratoire
