De nouveaux médicaments qui ciblent les cellules de tuberculose «zombie» (TB) sont maintenant à un pas de plus, grâce à une nouvelle étude dirigée par l'Université de Surrey, publiée dans Scientific Reports.
De nombreux agents pathogènes dangereux, y compris les bactéries qui provoquent la tuberculose, sont capables de générer des cellules en sommeil et tolérantes au médicament, souvent décrites comme des «zombies». Ces cellules persistantes peuvent survivre aux traitements antibiotiques intenses en jouant essentiellement mort. Une fois que les médicaments ont disparu, ils «se réveillent» et peuvent déclencher des infections récurrentes et souvent mortelles. L'élimination de ces cellules de type zombie nécessite actuellement des mois de thérapie multi-médicaments, et même alors, le traitement échoue souvent, alimenter la rechute et la montée de la résistance aux antimicrobiens (RAM).
Dans l'étude, l'équipe de Surrey a exposé une vaste bibliothèque de plus de 500 000 bactéries TB génétiquement modifiées à deux antibiotiques couramment utilisés – rifampicine et streptomycine. L'exposition a été prolongée suffisamment longtemps pour que les survivants restants soient principalement des persistants. En analysant les survivants, les chercheurs ont identifié des gènes dont la perturbation a considérablement réduit le nombre de cellules de zombies survivantes.
Ces gènes critiques se sont révélés jouer divers rôles: certains ont affaibli la paroi cellulaire bactérienne protectrice, d'autres ont activé une forme d'autodestruction bactérienne, et d'autres ont encore perturbé l'équilibre métabolique de la cellule. Chacune de ces voies offre une stratégie potentielle pour la conception de nouveaux médicaments qui pourraient anéantir les cellules persistantes plus rapidement et plus efficacement.
La prochaine phase de recherche se concentrera sur le développement de nouvelles thérapies qui imitent ces fonctions de gènes, ouvrant la voie à des traitements de tuberculose plus courts et plus réussis et une nouvelle arme puissante dans la lutte mondiale contre AMR.
La tuberculose est vraiment la pandémie oubliée. Il a tué 1,3 million de personnes l'année dernière, principalement à partir de souches complètement sensibles aux médicaments. Le problème n'est pas toujours une résistance – ce sont des persistants. Ce sont un petit groupe de bactéries phénotypiquement résistantes aux médicaments qui survivent au traitement antibiotique et peuvent continuer à provoquer un échec du traitement.
Ce que nous avons constaté, c'est que la survie persistant dépend de l'antibiotique utilisé. Les mécanismes ne sont pas partagés comme précédemment; Ils sont spécifiques à la drogue. Cela modifie la façon dont nous pensons à cibler les persistants et pourrait façonner la conception des futurs traitements de la tuberculose. «
Dr Suzie Hingley-Wilson, co-corresponding auteur de l'étude et maître de conférences en bactériologie à l'Université de Surrey
Des mutations de certains des gènes identifiées dans l'étude ont été trouvées dans les souches de tuberculose de patients qui ne répondent pas au traitement. Ce chevauchement suggère que les mécanismes observés dans le laboratoire reflètent ce qui se passe dans les infections réelles et peut aider à expliquer pourquoi certains patients rechutent même lorsque les bactéries ne résistent pas aux antibiotiques.
Le professeur Johnjoe McFadden, chef d'étude de l'Université de Surrey, a déclaré:
« Les mécanismes impliqués dans la persistance sont probablement les plus grands mystères de la microbiologie. Leur solution pourrait révolutionner le traitement pour certaines des maladies les plus difficiles à traiter, comme la tuberculose (TB). Cette recherche révolutionnaire pourrait entraîner de nouveaux médicaments qui ciblent les persistants, le raccourcissement des régimes de traitement et la réduction des coûts de traitement et de la charge de la résistance antimicrobienne (AMR). »
L'étude a été soutenue par le Medical Research Council et le Biotechnology and Biological Sciences Research Council.
