ANTIBIORÉSISTANCE : Et s'il suffisait de priver les bactéries de magnésium ?

L’étude, menée à l’Université de Californie - San Diego avec des collègues de l’Université de l’Arizona et Pompeu Fabra (Espagne), s’est concentrée sur la bactérie Bacillus subtilis et ses mécanismes de résistance. Les chercheurs se demandaient notamment pourquoi les variantes mutantes des bactéries ne prolifèrent pas et ne prennent pas le contrôle une fois qu’elles ont développé un avantage de résistance aux antibiotiques.

La réponse est dans le « coût » de la résistance aux antibiotiques : si l’antibiorésistance confère un avantage de survie, elle « se paie » aussi par une limitation physiologique qui entrave la capacité de domination de la bactérie. Ce bémol, ou ce coût, notent les chercheurs, pourrait être exploité pour arrêter la propagation de la résistance aux antibiotiques. C’est ce que déclare le biologiste et chercheur, Gürol M. Süel de l’UC San Diego.

« Nous pouvons tirer parti de ce coût pour supprimer l’établissement et la progression de l’antibiorésistance, et cela sans médicaments ni produits chimiques nocifs ».

Que se passe-t-il exactement ? Des mutations spontanées de l’ADN surviennent dans toutes les cellules vivantes, y compris celles des bactéries. Certaines de ces mutations conduisent à la résistance aux antibiotiques. Les ribosomes, les micromachines à l’intérieur des cellules qui jouent un rôle clé dans la synthèse des protéines et la traduction des codes génétiques jouent donc un rôle clé dans cette acquisition de la résistance.

Cependant, les ribosomes dépendent des ions magnésium qui leur permettent de stabiliser leur structure et leur fonction.

• Les variantes mutantes du ribosome qui confèrent une résistance aux antibiotiques entrent en compétition excessive pour ces ions magnésium avec les molécules d’adénosine triphosphate (ATP), qui fournissent l’énergie nécessaire aux cellules vivantes.

• S’en suit une lutte acharnée entre le ribosome et l’ATP pour un approvisionnement limité en magnésium dans la cellule.

• L’étude d’une variante résistante du ribosome de Bacillus subtilis appelée « L22 » révèle ainsi que cette lutte pour le magnésium entrave davantage la croissance de cette variante résistante qu’elle ne le ferait dans le cas d’un ribosome normal de « type sauvage » non résistant aux antibiotiques.

En d’autres termes, pour ces variantes résistantes,

la nécessité et la capacité à faire face à des ressources limitées en magnésium priment sur la prolifération bactérienne.

Quelles options, quelles implications ? Chélater (séquestrer) les ions magnésium des environnements bactériens pourrait permettre d’inhiber de manière sélective les souches résistantes sans impacter les bactéries sauvages qui peuvent être bénéfiques pour notre santé !

« Nous manquons d’antibiotiques efficaces et leur utilisation effrénée au fil des décennies a entraîné la propagation des résistances dans le monde entier. Des alternatives non médicamenteuses pour traiter ces super infections bactériennes sont nécessaires. Le magnésium peut être une nouvelle clé pour contrôler sans médicament les bactéries résistantes aux antibiotiques ».