La gestion des infections fongiques chez les plantes et les humains pourrait être transformée par une percée dans la compréhension de la façon dont les champignons développent une résistance aux médicaments.
On pensait auparavant que seules des mutations dans l'ADN d'un champignon entraîneraient une résistance aux médicaments antifongiques. Les techniques de diagnostic actuelles reposent sur le séquençage de tout l'ADN d'un champignon pour trouver de telles mutations.
Des scientifiques de l'Université d'Édimbourg ont découvert que les champignons peuvent développer une résistance aux médicaments sans modifier leur ADN – leur code génétique.
La nouvelle recherche, publiée dans La nature, constate que la résistance peut émerger chez les champignons sans changements génétiques. Au lieu de cela, les champignons présentent des changements épigénétiques – des altérations qui n'affectent pas leur ADN – suggérant que de nombreuses causes et cas de résistance aux antifongiques auraient pu être ignorés auparavant.
Chaque année, les maladies fongiques affectent des milliards de personnes dans le monde, causant environ 1,6 million de décès.
Les infections résistantes au traitement sont un problème croissant, en particulier chez les patients dont le système immunitaire est affaibli, comme ceux qui ont le VIH. Il existe peu de médicaments antifongiques efficaces.
La surutilisation des fongicides agricoles conduit également à une résistance croissante des champignons du sol. Les maladies fongiques entraînent la perte annuelle d'un tiers des cultures vivrières mondiales.
Une équipe de scientifiques du Wellcome Center for Cell Biology de l'Université d'Édimbourg a étudié l'émergence d'une résistance chez une levure, Schizosaccharomyces pombe, en la traitant avec de la caféine pour imiter l'activité des médicaments antifongiques.
L'équipe a découvert que la levure résistante résultante présentait des altérations d'étiquettes chimiques spéciales qui affectent l'organisation de leur ADN. Certains gènes se sont regroupés dans des structures appelées hétérochromatine, qui fait taire ou inactive les gènes sous-jacents, provoquant une résistance à la suite de ce changement épigénétique.
Cette découverte pourrait ouvrir la voie à de nouvelles thérapies pour traiter les infections résistantes en modifiant les médicaments épigénétiques existants ou en développant de nouveaux médicaments qui interfèrent avec l'hétérochromatine fongique.
Des fongicides améliorés pour traiter les cultures vivrières pourraient limiter les pertes agricoles et également réduire le nombre de souches fongiques résistantes dans l'environnement qui continuent d'alimenter une augmentation des infections chez l'homme.
Notre équipe est enthousiasmée par les implications possibles que ces résultats pourraient avoir pour comprendre comment les pathogènes fongiques végétaux, animaux et humains développent une résistance au nombre très limité de traitements médicamenteux antifongiques disponibles et efficaces. «
Professeur Robin Allshire, qui a dirigé l'étude au Wellcome Center for Cell Biology, Institute of Cell Biology, School of Biological Sciences
Sito Torres-Garcia, étudiant au doctorat financé par Darwin Trust of Edinburgh et premier auteur de l'article, a déclaré: «Notre étude montre pour la première fois que les cellules fongiques peuvent développer une résistance aux médicaments en modifiant la façon dont leur ADN est emballé, plutôt que de modifier leur séquence d'ADN. . «
