Une technologie peu coûteuse impliquant des nanoparticules chargées d'antibiotiques et d'autres composés antimicrobiens pouvant être utilisés dans de multiples attaques contre les infections par la bactérie responsable de la plupart des cas de tuberculose a été développée par des chercheurs de l'Université d'État de São Paulo (UNESP) au Brésil.
Les travaux sont rapportés dans un article publié dans la revue Carbohydrate Polymers. . Les résultats des tests in vitro suggèrent que cela pourrait servir de base à une stratégie thérapeutique visant à lutter contre la résistance bactérienne multidrogue.
Selon le ministère brésilien de la Santé, quelque 78 000 cas de tuberculose ont été notifiés en 2022, soit 5 % de plus que l'année précédente et plus que dans tout autre pays des Amériques. Outre l'augmentation de l'incidence, le nombre de cas impliquant des souches multirésistantes augmente également.
Le principal agent de la maladie est le bacille Mycobacterium tuberculosis, l'une des bactéries les plus mortelles connues des scientifiques. La transmission se fait par inhalation de bacilles, qui migrent vers les alvéoles pulmonaires, provoquant une inflammation des voies respiratoires et finissant par détruire le tissu pulmonaire.
L’utilisation de la nanotechnologie est l’une des nouvelles stratégies thérapeutiques considérées comme les plus prometteuses par les scientifiques du monde entier contre les souches multirésistantes de M. tuberculosis. L'étude de l'UNESP a analysé l'activité antituberculeuse de nanoparticules comprenant de la N-acétylcystéine (un supplément en vente libre), du chitosane (un composé naturel dérivé du squelette externe des coquillages), un peptide antimicrobien isolé à l'origine de la peau d'une espèce de grenouille brésilienne. , et la rifampicine (un antibiotique couramment utilisé pour traiter la tuberculose).
Les résultats ont montré que les nanoparticules inhibaient de manière significative la progression de la maladie et surmontaient la résistance au médicament sans causer de dommages cellulaires.
Des tests in vitro ont été réalisés avec des fibroblastes infectés par M. tuberculosis, les principales cellules actives dans le tissu conjonctif, et des macrophages, des cellules du système immunitaire inné et un élément clé de la défense de première ligne contre les agents pathogènes.
"La rifampicine est considérée comme obsolète pour certaines souches du bacille, mais dans notre étude, nous l'avons revitalisée et optimisée avec des peptides antimicrobiens dont il a été prouvé qu'ils aident à combattre la maladie", a déclaré Laura Maria Duran Gleriani Primo, première auteure de l'article et co-auteure de l'article. étudiant de premier cycle à l'École des Sciences Pharmaceutiques de l'UNESP.
"Ces peptides interagissent avec divers récepteurs dans différentes parties de la bactérie, à la fois dans la membrane et dans le périplasme. Nous avons constaté qu'ils revitalisaient la rifampicine, qui devenait encore plus active à l'intérieur des macrophages", a déclaré Cesar Augusto Roque-Borda, co-premier auteur de l'étude. et un doctorat. candidat au programme d'études supérieures en biosciences et biotechnologie pharmaceutique de l'UNESP. Le périplasme est une région de cellules bactériennes située entre les membranes bactériennes cytoplasmiques internes et externes de l'enveloppe cellulaire.
Le traitement conventionnel de la tuberculose implique l'utilisation concomitante de plusieurs antibiotiques pendant six mois à environ deux ans selon la réponse du patient et la résistance de la bactérie. Les chercheurs s'attendent à ce que leur technique raccourcisse ce temps.
"D'après l'étude, nous savons qu'il est possible d'insérer une concentration considérable d'antibiotiques et de peptides dans les macrophages, suffisamment pour renforcer l'effet du traitement", a déclaré Fernando Rogério Pavan, dernier auteur de l'article et professeur à l'École des sciences pharmaceutiques de l'UNESP. . "Nos attentes pour les recherches futures incluent l'utilisation de ce type de nanotechnologie avec d'autres médicaments et médicaments à libération lente afin que les patients n'aient pas besoin de prendre leurs médicaments tous les jours."
La prochaine étape consistera à confirmer les résultats in vitro au moyen d'essais in vivo et à étudier l'utilisation des nanoparticules pour lutter contre d'autres maladies nécessitant un traitement sur de longues périodes.
Plus d'informations : Laura Maria Duran Gleriani Primo et al, Les peptides antimicrobiens greffés à la surface des nanoparticules de N-acétylcystéine-chitosane peuvent revitaliser les médicaments contre les isolats cliniques de Mycobacterium tuberculosis, Polymères de glucides (2023). DOI :10.1016/j.carbpol.2023.121449
Fourni par FAPESP
