Les bactéries Gram-négatives constituent une menace sérieuse pour la santé mondiale car elles peuvent résister à plusieurs antibiotiques, ce qui rend les infections difficiles à traiter, selon les National Institutes of Health. En réponse, le NIH a accordé 3,96 millions de dollars à Vincent Tam, professeur de pratique pharmaceutique et de recherche translationnelle à l'UH College of Pharmacy, pour déjouer ces superbactéries en concevant des thérapies combinées plus efficaces capables de vaincre leurs défenses.
Tam développera un dispositif de surveillance de pointe et un algorithme de traitement des données qui guideront la conception d'une thérapie combinée.
Il est peu probable que le rythme de développement de nouveaux médicaments suive le rythme de l’augmentation de la multirésistance aux médicaments. Il serait donc crucial de disposer d’une méthode robuste pour guider la sélection rationnelle des thérapies combinées afin de retarder le retour à l’ère pré-antibiotique. Notre objectif à long terme est d'optimiser l'utilisation clinique des antibiotiques pour lutter contre l'émergence de résistances. »
Vincent Tam, professeur de pratique pharmaceutique et de recherche translationnelle, UH College of Pharmacy
La menace
Les infections à Gram négatif sont devenues de plus en plus difficiles à traiter et surviennent souvent chez les patients hospitalisés, provoquant des infections des voies urinaires, des pneumonies, des infections du sang, des infections de plaies ou chirurgicales et des méningites.
Les bactéries à Gram négatif sont conçues pour être difficiles à combattre, enfermées dans une capsule protectrice qui empêche les globules blancs – qui combattent l’infection – d’ingérer la bactérie. Ensuite, lorsque les bactéries difficiles à combattre meurent, elles libèrent des toxines de leur membrane externe, ce qui peut déclencher une inflammation, de la fièvre ou même un choc septique.
« Une fois nos recherches terminées, les cliniciens pourraient être guidés dans le choix d'une thérapie combinée, sans connaissance approfondie des mécanismes de résistance impliqués », a déclaré Tam.
Le plan
Tam prévoit d'abord d'identifier des combinaisons d'antibiotiques utiles contre les bactéries multirésistantes, puis de valider les prédictions du modèle mathématique avec des résultats cliniques. Il utilisera trois souches Gram-négatives hautement résistantes – P. aeruginosa, A. baumannii et K. pneumoniae – pour ses recherches.
« Cependant, le système basé sur un modèle proposé ne se limite pas à une combinaison spécifique d'agent antimicrobien et d'agent pathogène. Il pourrait être extrapolé à d'autres agents antimicrobiens (par exemple, antibactériens, antifongiques et antirétroviraux) dotés de mécanismes d'action différents, ainsi qu'à d'autres agents pathogènes. (par exemple, Neisseria gonorrhoeae, Candida auris et VIH) avec des caractéristiques microbiologiques différentes », a déclaré Tam.
À l'UH, Michael Nikolaou, professeur de génie chimique et biomoléculaire, est co-chercheur du prix. Les autres co-chercheurs sont William Musick, du Houston Methodist Hospital et Truc Cecilia Tran, du Houston Methodist Research Institute.
