Des alternatives synthétiques à de puissantes substances naturelles
Des scientifiques de l’Université de Berne créent des substances synthétiques semblables à des antibiotiques connus. Grâce à des modifications ciblées, ces dernières pourraient vaincre les résistances actuelles aux antibiotiques tout en provoquant moins d’effets secondaires.
Description du projet (projet de recherche terminé)
Lorsque plus rien ne fait effet, il reste peut-être la colistine ou la polymyxine. Ces peptides antimicrobiens d’origine naturelle sont utilisés aujourd’hui en dernier recours contre de nombreuses bactéries multirésistantes. Ils peuvent toutefois avoir de graves effets secondaires et des souches résistantes ont fait leur apparition. Une équipe de scientifiques dirigée par Jean-Louis Reymond de l’Université de Berne est donc à la recherche d’alternatives permettant de vaincre les résistances actuelles tout en provoquant moins d’effets secondaires. D’autres peptides sont particulièrement prometteurs dans cette quête d’alternatives. Ce n’est cependant pas dans la nature que J.-L. Reymond et son équipe les recherchent. Ils les développent à l’aide de l’approche fondée sur l’espace chimique. On entend par là l’ensemble des molécules existantes pouvant servir de principes actifs. En combinant la bio-informatique et la synthèse chimique automatisée, on peut aujourd’hui explorer efficacement l’espace chimique. L’équipe de recherche de l’Université de Berne ont étendu cette approche à de nouvelles molécules qui n’existent pas dans la nature et n’avaient donc jamais été étudiées.
Non pas un principe actif prometteur, mais plusieurs
Les chercheuses et chercheurs ont ainsi créé plusieurs peptides qui ont démontré leur efficacité face à divers agents pathogènes bactériens lors des premiers essais. Ils se sont notamment concentrés sur une substance particulièrement prometteuse répondant au nom de G3KL. Les scientifiques souhaitaient poursuivre le développement de ce peptide en modifiant précisément sa structure moléculaire, de manière à lui conférer des propriétés idéales pour un usage médical. Pour ce faire, l’équipe de recherche a commencé par clarifier comment l’effet du G3KL se traduit exactement. Des études d’imagerie et de résistance ont montré qu’il tue les bactéries par un mécanisme de perturbation de la membrane, et que les bactéries peuvent devenir résistantes grâce à des changements dans la composition de leur membrane, lesquels sont en partie comparables aux mécanismes de résistance à la polymyxine, tout en présentant des différences. Dans le même temps, ces études ont conduit à l’identification surprenante de plusieurs autres peptides plus actifs, offrant ainsi une nouvelle série prometteuse de composés têtes de série.
Des substances désormais optimisées
L’équipe de recherche va désormais optimiser ces substances, comprendre leur mécanisme d’action et voir lesquelles entrent en ligne de compte en tant que médicaments. Le projet a, par ailleurs, montré que les méthodes utilisées peuvent servir à la création systématique de nouveaux antibiotiques qui surmontent les résistances actuelles. Cette approche a l’avantage de générer des substances faciles à synthétiser et donc à optimiser. D’autres essais permettront de déterminer si des médicaments peuvent être développés à partir des peptides créés.
État : novembre 2022
Titre original
Antimicrobial peptide dendrimers (AMPD) and bicyclic peptides (AMBP) as therapeutic agents against multidrug resistant bacteria