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Résistance aux antibiotiques : pourquoi les bactéries sont si efficaces

Date : 16 juin 2011
Source : Institut Pasteur

Alors que la contamination récente d’un millier de personnes en Europe par la bactérie E. Coli rappelle combien il est crucial de disposer d’antibiotiques efficaces, retour sur une découverte réalisée en mai 2009. Des équipes de chercheurs franco-espagnoles décryptent alors pour la première fois  le mécanisme moléculaire par lequel les bactéries peuvent acquérir des multirésistances aux antibiotiques. C’est par ce même mécanisme qu’elles adaptent ces résistances à leur environnement.

Une dynamique d’échange inexpliquée

La multirésistance des bactéries aux antibiotiques est un phénomène apparu à la suite de l’utilisation de ces médicaments, dans les années 1950. On a découvert par la suite que les gènes de résistance étaient facilement capturés, disséminés et échangés d’une bactérie à l’autre par un système de "couper/coller" génétique de structures contenant ces gènes, appelées intégrons. Mais la dynamique de ces échanges, qui conditionne le développement des multirésistances chez les bactéries, restait inexpliquée.

Le rôle de l’antibiotique

En mai 2009, les travaux des chercheurs révèlent ’hui pour la première fois comment les bactéries acquièrent ces propriétés de multirésistances. Ce sont en fait les antibiotiques eux-mêmes qui provoquent la synthèse de l’enzyme bactérienne qui capture les gènes de résistance et permet leur expression dans l’intégron.

Un réagencement des gènes de résistance

Cette enzyme favorise en outre le réagencement, au hasard, des gènes de résistance au sein de l’intégron. Or, l’ordre de ces gènes dans l’intégron détermine le degré de priorité pour leur expression : les premiers sont les plus exprimés et confèrent à la bactérie les résistances correspondantes. Les derniers restent silencieux tout en étant néanmoins conservés, en réserve. Lors d’un nouveau réagencement, déclenché par la prise d’un antibiotique par exemple, ils seront susceptibles de se retrouver dans les premières positions, et d’apporter à la bactérie les résistances requises face à ce médicament. Les bactéries qui possèdent alors la bonne « combinaison » de gènes pourront survivre et assurer le maintien du potentiel de résistances au fil des générations.

Ces travaux démontrent combien les stratégies d’adaptation bactériennes face aux antibiotiques sont efficaces, aussi bien à court qu’à long terme. Ils caractérisent ainsi précisément les contraintes liées à la génétique des bactéries, incontournable pour lutter contre le problème des multirésistances.

Source : Institut Pasteur

A lire aussi sur Science.gouv.fr :
Comment les bactéries font de la résistance
(De l’importance des stratégies de développement d’antibiotiques)

Référence :

The SOS response controls integron recombination, Science, 22 mai 2009.

Émilie Guerin(1)*, Guillaume Cambray(2)*, Neus Sanchez-Alberola(3)*, Susana Campoy(3), Ivan Erill(4), Sandra Da Re(1), Bruno Gonzalez-Zorn(5), Jordi Barbé(3), Marie-Cécile Ploy(1), Didier Mazel(2)

(1) Univ. Limoges, Faculté de Médecine, EA3175 ; Inserm, Equipe Avenir, Limoges, France
(2) Institut Pasteur, Plasticité du Génome Bactérien, CNRS URA 2171, Paris, France
(3) Departament de Genètica i Microbiologia, Universitat Autònoma de Barcelona, Spain
(4) Biomedical Applications Group, Centro Nacional de Microelectrónica (CNM-IMB,
CSIC), Barcelona, Spain.
(5) Departamento de Sanidad Animal, Facultad de Veterinaria, Universidad Complutense de Madrid, Spain.


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