Les bactéries possèdent un système immunitaire qui les protège contre les virus appelés bactériophages. Une équipe de recherche des universités de Tübingen et de Würzburg a montré comment ce système immunitaire renforce l’effet d’antibiotiques spécifiques contre l’agent pathogène du choléra. Vibrio cholérique. Le système immunitaire est la raison pour laquelle cette bactérie est particulièrement sensible à l’une des plus anciennes classes d’antibiotiques connues : les antifolates. Les conclusions de l’équipe ont été publiées dans le dernier numéro de Microbiologie naturelle.
Vibrio cholérique provoque de graves épidémies de choléra dans le monde entier et est endémique dans de nombreux pays en développement. Son système immunitaire est composé de plusieurs systèmes de défense moléculaires qui protègent la bactérie contre les attaques de différents bactériophages. L’un de ces systèmes de défense est appelé CBASS (système de signalisation antiphage basé sur les oligonucléotides cycliques). CBASS est activé lorsque Vibrio cholérique est attaqué par des bactériophages et provoque la destruction de la bactérie infectée, empêchant ainsi une nouvelle infection de la population bactérienne. L’équipe de recherche dirigée par le professeur Ana Brochado a désormais montré que les antifolates activent le système de défense CBASS même en l’absence de bactériophages. Ainsi, le CBASS activé potentialise l’effet de l’antibiotique et entraîne la mort cellulaire de Vibrio cholérique.
Comme pour une maladie auto-immune, la bactérie est endommagée par sa propre réponse immunitaire. »
M. Susanne Brenzinger, premier auteur de l’étude
L’équipe de recherche du professeur Ana Brochado étudie l’effet des antibiotiques en utilisant un criblage à haut débit – une méthode automatisée qui teste l’effet de milliers de substances sur les bactéries – en combinaison avec des analyses informatiques. Cette approche a permis la découverte de l’interaction entre le CBASS et les antibiotiques. « Les antifolates ont été parmi les premiers antibiotiques sur le marché ; ils inhibent la synthèse des folates, qui sont des éléments constitutifs de l’ADN. Nos résultats montrent que plus de quatre-vingt-dix ans après l’introduction des antifolates, nous ne savons toujours pas tout sur leur mode d’action. Étonnamment, le système immunitaire bactérien modifie leur effet », explique le professeur Brochado, qui étudie la biologie systémique des antibiotiques au sein du pôle d’excellence de Tübingen « Contrôler les microbes pour combattre les infections » (CMFI).
Le professeur Brochado ajoute : « Plus nous en savons sur le mode d’action des antibiotiques, mieux nous pourrons les utiliser. Cela nous aidera à décider s’il faut les utiliser seuls, en association avec d’autres antibiotiques, ou même en parallèle avec une phagothérapie – non » Non seulement pour traiter le choléra, mais aussi contre d’autres infections bactériennes. L’utilisation appropriée et efficace des antibiotiques est cruciale pour prévenir le développement ultérieur de la résistance aux antibiotiques. «
