Une équipe de chercheurs de l'Inserm, du CNRS et du
MDC, dirigée par Michael Sieweke du Centre d'Immunologie de Marseille Luminy
(CNRS, Inserm, Aix Marseille Université) et du Centre de Médecine Moléculaire
Max Delbrück de Berlin-Buch, révéle aujourd'hui un rôle inattendu des cellules
souches hématopoïétiques: outre leur capacité à assurer le renouvellement
continu de nos cellules sanguines ces dernières sont aussi capables de
produire, "à la demande" et en urgence, les globules blancs qui permettent
à l'organisme de faire face à une inflammation ou une infection. Cette
propriété insoupçonnée pourrait être utilisée pour protéger des infections les
patients ayant bénéficié d'une greffe de moelle osseuse, le temps que leur
système immunitaire se reconstitue. Ces travaux sont publiés dans la revue
Nature datée du 10 avril 2013.
Véritable impasse thérapeutique, l'émergence de
bactéries multi-résistantes aux antibiotiques est un phénomène qui rend le
succès du traitement des infections de plus en plus aléatoire. C'est
particulièrement le cas en milieu hospitalier où des bactéries multirésistantes
sont impliquées dans les infections nosocomiales.
Que ce soit dans les eaux usées, ou encore chez les
personnes suivant des traitements antibiotiques, ces milieux peuvent présenter
une forte concentration bactérienne, avec de faibles quantités d'antibiotiques.
Aujourd'hui, les effets physiologiques de ces faibles concentrations
d'antibiotiques sur les bactéries et les évènements génétiques pouvant en
découler sont assez mal connus. Cependant, les travaux du Professeur Didier
Mazel et de Zeynep Baharoglu, respectivement chef et chercheuse au sein de
l'unité Plasticité du génome bactérien (Institut Pasteur / CNRS) apportent un
éclairage nouveau. Les chercheurs ont montré que de faibles concentrations
d'antibiotiques appartenant à la famille des aminoglycosides (utilisés dans le
milieu hospitalier pour traiter de nombreuses infections) favorisent
l'acquisition de gènes de résistance chez plusieurs bactéries pathogènes
(telles que Vibrio cholerae, l'agent infectieux du choléra, ou encore Klebsiella
pneumoniae, responsable d'infections respiratoires). Les scientifiques
expliquent ce phénomène grâce au mécanisme suivant: les concentrations
d'antibiotiques, même 100 fois moins élevées que la concentration létale,
déclenchent une réponse de stress chez la bactérie. Appelée réponse SOS, cette
dernière intervient lorsque l'ADN bactérien se retrouve menacé et favorise
l'acquisition de gènes de résistance par deux voies. D'une part, elle entraine
une augmentation de la fréquence des mutations du génome bactérien. Et d'autre
part, elle active une protéine nommée intégrase, dont le rôle est d'intégrer ou
d'exciser du génome bactérien des séquences d'ADN souvent porteuses de gènes de
résistance, les intégrons.
Par ailleurs, les chercheurs ont également compris
pourquoi en présence d'aminoglycosides, la réponse SOS n'avait pas lieu chez la
bactérie Escherichia coli, alors qu'elle est induite chez d'autres espèces
pourtant très proches génétiquement. La clé du mystère réside dans la
stabilisation de la protéine RpoS chez E.coli, qui agit comme un régulateur du
stress chez les bactéries. En présence d'aminoglycosides, les chercheurs ont
observé que RpoS prévient le stress oxydatif engendré, lequel est à l'origine
de l'induction de la réponse SOS chez les autres bactéries.
À la lumière de ces travaux, l'induction de la
réponse SOS apparaît comme un vecteur essentiel à l'acquisition de nouvelles
résistances bactériennes. En conséquence, les facteurs et les intermédiaires
qui mènent au déclenchement de cette réponse constituent des cibles
potentielles pour le développement de nouveaux traitements antibactériens.
L'identification
du facteur RpoS laisse également envisager le
développement de possibles adjuvants aux antibiotiques afin de limiter l'impact
de leur effet à faible concentration.
Source: Plos
Genetics, 11 avril 2013.
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