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Une alternative prometteuse aux antibiotiques pour traiter les infections des voies urinaires

MÉDECINEUne alternative prometteuse aux antibiotiques pour traiter les infections des voies urinaires

Des chercheurs ont signalé une nouvelle façon de traiter les infections des voies urinaires (IVU) chez la souris sans utiliser d'antibiotiques

A infection urinaire (UTI) est une infection dans n'importe quelle partie du système urinaire - reins, uretères, vessie ou urètre. La plupart de ces infections attaquent et affectent les voies urinaires inférieures, qui sont la vessie et l'urètre. Les infections urinaires sont causées par des micro-organismes, généralement des bactéries qui vivent dans l'intestin et se propagent ensuite dans les voies urinaires. C'est le type d'infection bactérienne le plus courant et le plus récurrent et une personne de tout âge ou sexe peut développer une infection urinaire. On estime que près de 100 millions de personnes contractent une infection urinaire chaque année et que près de 80 pour cent des infections urinaires sont causées par le les bactéries Escherichia coli (E. Coli). Ces bactéries vivent sans danger dans l'intestin mais peuvent se propager à l'ouverture des voies urinaires et jusqu'à la vessie, où elles peuvent causer des problèmes. Les infections urinaires sont de nature récurrente car les populations bactériennes de l'intestin remplissent continuellement les voies urinaires de bactéries pathogènes. Les symptômes comprennent une sensation de douleur et de brûlure lors de la miction et ces bactéries peuvent également voyager jusqu'au rein, provoquant douleur et fièvre et elles peuvent même atteindre la circulation sanguine. Ces infections bactériennes sont traitées à l'aide de médicaments oraux appelés antibiotiques. Malheureusement, les médecins manquent d'antibiotiques oraux pour traiter de telles infections, principalement parce que les bactéries qui les causent deviennent de plus en plus résistantes à ces antibiotiques chaque jour qui passe et donc la majorité des antibiotiques disponibles à la pharmacie aujourd'hui ne fonctionnent plus. Antibiotique la résistance est en augmentation dans le monde et un exemple qui montre clairement où nous avons échoué est l'augmentation des souches résistantes de la bactérie E. Coli, car elle est responsable de la plupart des infections urinaires. Dans de tels cas, lorsque l'infection survient, elle est traitée avec des antibiotiques du premier coup, mais lorsqu'elle se produit encore et encore, 10 à 20 pour cent des cas ne répondent pas à l'antibiotique qui a été utilisé auparavant. Pour traiter les infections urinaires récurrentes, les médecins n'ont d'autre choix que de prescrire des antibiotiques plus anciens et moins efficaces ou d'injecter le médicament dans le sang car la dose orale prise par voie orale ne fonctionne plus.

Médicament alternatif pour les infections urinaires

Une nouvelle étude menée par des chercheurs de la Washington University School of Medicine à St. Louis, aux États-Unis, montre une nouvelle façon de traiter les infections urinaires sans utiliser d'antibiotiques. L'objectif principal est d'empêcher les bactéries d'adhérer ou de se fixer aux voies urinaires et ainsi de traiter l'infection, faisant de cette approche un moyen totalement nouveau de s'attaquer au problème des infections urinaires et de la résistance aux antibiotiques en offrant une alternative à notre dépendance aux antibiotiques. Lorsqu'elles provoquent une infection urinaire, les bactéries E. Coli. se fixe d'abord sur les sucres à la surface de la vessie en utilisant de longs poils ressemblant à des structures appelées pili. Ces pili sont comme un « Velcro » qui permet aux bactéries de se coller aux tissus et ainsi de se développer et de provoquer une infection. Les bactéries pili sont donc très importantes et les sucres auxquels elles se connectent sont de différentes sortes, bien que E. coli. semble favoriser un sucre particulier appelé mannose. Les chercheurs ont créé une version modifiée chimiquement du mannose, appelée mannoside et lorsqu'ils ont libéré ces mannosides, les bactéries via les pili ont plutôt saisi les molécules de mannosides et elles ont donc été balayées car ces mannosides étaient des molécules à écoulement libre, finalement éliminées par l'urine. Le galactose de sucre se fixe aux protéines adhésives à l'extrémité des pili de la bactérie. De même, les chercheurs ont fabriqué du galactoside contre ce galactose et après avoir opposé le galactoside au galactose, les bactéries se sont accrochées au galactoside au lieu du galactose ancré dans les voies urinaires. La bactérie s'est fait piéger ! Pour tester l'importance du galactoside, une fois E.Coli. a été injecté à des souris, du galactoside ou un placebo a été injecté. On a vu que le nombre de bactéries dans la vessie et les reins a considérablement diminué. Ces deux traitements combinés ont été les plus efficaces, les bactéries dans la vessie ayant été plusieurs fois réduites et dans les reins, elles ont été presque éradiquées.

Ces deux inhibiteurs différents ont un effet thérapeutique synergique car ces deux processus sont impliqués dans le processus de fixation lors de l'infection. Les pili bactériens qui se fixent au mannose jouent un rôle important dans la vessie, tandis que les pili qui fixent le galactose sont plus importants dans les reins. Ne pas laisser les bactéries s'accrocher à ces sucres peut aider à combattre les infections de la vessie et des reins. Cette étude, publiée dans Actes de l'Académie nationale des sciences des États-Unis est encourageant et suggère une nouvelle approche de molécule «leurre» pour tromper les bactéries et les éliminer du système. Les pilus qui ont été utilisés comme cible dans cette étude se retrouvent dans la plupart des souches de E. Coli.et dans d'autres bactéries aussi. En théorie, le traitement au mannoside pourrait éliminer de nombreuses autres bactéries, tout comme un anticorps tue des bactéries supplémentaires avec la cible. Mais cela peut provoquer un déséquilibre et conduire à la croissance de bactéries nocives et à la destruction de bonnes bactéries. Pour comprendre les événements, les chercheurs ont mesuré la composition du microbiome intestinal après ce traitement au mannoside. Il a eu un effet minime sur les autres bactéries intestinales qui n'étaient pas responsables des infections urinaires. Cela contraste fortement avec les changements massifs d'abondance de nombreuses espèces microbiennes observés après le traitement d'une infection bactérienne avec des antibiotiques.

Très optimiste pour l'avenir

Bien que la souche bactérienne n'ait pas été entièrement éliminée, les résultats sont néanmoins prometteurs. Étant donné que la bactérie est incapable de rester dans le corps, elle est moins susceptible de provoquer une résistance car, contrairement aux antibiotiques, le médicament ne forcerait pas les bactéries à mourir ou à développer une résistance pour survivre. L'objectif ultime est de gérer et de prévenir le problème commun des infections urinaires récurrentes en proposant une alternative aux antibiotiques. Cela suppose une grande pertinence en raison de la crise mondiale de la résistance antibactérienne. Ces résultats ont été prouvés jusqu'à présent sur des souris et des tests sur l'homme sont désormais prévus. Étant donné que la première étape pour de nombreuses bactéries pathogènes consiste à lier un sucre sur une surface à l'intérieur du corps, cette approche pourrait être appliquée à d'autres agents pathogènes en plus E. coli. En identifiant de telles protéines que les bactéries sont susceptibles d'utiliser pour se fixer à des sites spécifiques, nous devrions être en mesure de concevoir des composés pour inhiber leur liaison. Cependant, avant que le galactoside n'entre dans les essais sur l'homme, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour montrer qu'il n'est pas toxique et qu'il peut être absorbé dans la circulation lorsqu'il est pris par voie orale. Néanmoins, il s'agit d'une étape importante vers le développement d'alternatives aux antibiotiques. Étant donné que le mannoside n'est pas un antibiotique, il peut également être utilisé pour traiter les infections urinaires causées par des souches de bactéries résistantes aux antibiotiques. Une société appelée Fimbrion Therapeutics - co-fondée par les principaux auteurs de cette étude - développe des mannosides et d'autres médicaments comme thérapies potentielles pour les infections urinaires. Fimbrion travaille avec le géant pharmaceutique GlaxoSmithKline sur le développement préclinique de mannosides pour une utilisation dans la lutte contre les infections urinaires chez l'homme.

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{Vous pouvez lire le document de recherche original en cliquant sur le lien DOI ci-dessous dans la liste des sources citées}

Sources)

Kalas V et al. 2018. Découverte basée sur la structure des ligands glycomimétiques FmlH en tant qu'inhibiteurs de l'adhésion bactérienne au cours d'une infection des voies urinaires. Actes de l'Académie nationale des scienceshttps://doi.org/10.1073/pnas.1720140115

Équipe SCIEU
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