Une bactérie échappe aux défenses du corps grâce à une alliance avec un virus


Une bactérie est responsable sévi dans les hôpitaux donnant des cauchemars aux patients. En fait, c’est un virus qui s’acoquine avec une bactérie pour changer le comportement des cellules immunitaires. Ces cellules infectées ne peuvent plus travailler adéquatement.
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Une bactérie échappe aux défenses du corps grâce à une alliance avec un virus

 

Une modélisation en trois dimensions d'un phage avec d'autres organismes à l'intérieur de celui-ci.

Visualisation du phage « Pf » observé par l’équipe de chercheurs américains Photo: Gracieuseté – Paul Bollyky

Renaud Manuguerra-Gagné

Des chercheurs américains ont découvert qu’une des infections bactériennes les plus problématiques en milieu hospitalier doit son succès à un partenariat avec un virus, phénomène qui n’avait jamais été observé jusqu’à maintenant dans le monde microbien.

La bactérie Pseudomonas aeruginosa est responsable d’un grand nombre d’infections opportunistes qui hantent les hôpitaux, transformant ulcères et brûlures en plaies chroniques qui ne guérissent pas malgré le passage des semaines.

Cette dernière est même considérée par l’Organisation mondiale de la santé (OMS) comme un agent pathogène prioritaire à cause du danger qu’elle représente pour la santé humaine.

Or, des chercheurs ont remarqué quelque chose d’étrange en observant cette bactérie au microscope. Lorsqu’elle est mise en contact avec des cellules immunitaires, dont la raison d’être est d’éliminer des agents pathogènes, il ne se passe absolument rien.

Les chercheurs ont découvert que cette absence de réaction n’est pas causée par la bactérie elle-même, mais bien par un passager clandestin qu’elle transporte, un virus. Une fois libéré, ce virus change le comportement des cellules immunitaires, permettant ainsi à son hôte bactérien de survivre et de continuer à se propager.

Les multiples facettes du bactériophage

Il existe une énorme variété de virus et chacun se spécialise pour infecter un hôte spécifique. Les virus ciblant les bactéries se nomment bactériophages.

Le comportement d’un bon nombre d’espèces de phages, une fois qu’ils sont à l’intérieur de leur hôte, se limitera à prendre le contrôle de la machinerie interne de la bactérie pour fabriquer d’autres virus, jusqu’à ce qu’elle en éclate. Or, il existe d’autres phages qui ont un mode d’action plus passif.

Ces derniers coloniseront leur bactérie hôte sans la tuer, amorçant plutôt une cohabitation pacifique où le virus ne causera pas de dommage.

Dans certains cas, les phages peuvent même aider à propager du matériel génétique d’une bactérie à l’autre, aidant ainsi à la dispersion de gènes de résistances aux antibiotiques ou de gènes augmentant la virulence d’une infection.

De prédateur à allié

Toutefois, l’interaction observée entre le phage « Pf » et la bactérie P. aeruginosa dépasse le simple échange d’informations et relève plutôt du véritable travail d’équipe. Les chercheurs ont d’abord isolé ces bactéries provenant de plaies chroniques de patients en milieu hospitalier et ont remarqué que ce duo était présent chez 68 % d’entre eux.

En exposant des souris à ces bactéries, les chercheurs ont remarqué que le duo virus-bactérie infectait ces animaux beaucoup plus efficacement que les bactéries seules. En suivant la réaction immunitaire des souris, les chercheurs ont aussi remarqué qu’une attaque des défenses du corps contre les bactéries éveillait le virus qu’elles contenaient.

Les virus entrent alors à l’intérieur des cellules immunitaires en profitant du moment où elles « mangent » des débris dans leur environnement, un processus nommé endocytose. Une fois à l’intérieur, ils changent les paramètres de la réaction immunitaire, diminuant les signaux indiquant la présence de bactéries et augmentant ceux indiquant la présence de virus.

Ce faisant, les cellules immunitaires ne sont plus équipées pour combattre efficacement les bactéries. Elles en détruisent 10 fois moins lorsque ces dernières sont assistées par des phages que lorsque les bactéries sont laissées à elles-mêmes.

Changer de cible

Une telle complexité de collaboration a plusieurs implications, d’abord sur nos connaissances des interactions entre les espèces du monde microbien.

Cette découverte peut aussi servir à la recherche médicale. L’augmentation de la résistance aux antibiotiques et l’absence de vaccin efficace font qu’il existe de moins en moins de traitements contre ce type d’infection bactérienne.

Or, jusqu’à maintenant, rien n’avait été tenté contre le bactériophage qu’elles contiennent. Les chercheurs ont donc rapidement développé un vaccin contre le phage « Pf ».

En l’utilisant pour immuniser des souris avant de les exposer au duo bactéries-virus, les chercheurs ont pu remarquer que les bactéries n’avaient plus de prise sur ces animaux et que les infections chroniques diminuaient.

L’équipe est maintenant en train d’évaluer cette méthode chez de plus gros animaux, comme des porcs. Si d’autres partenariats étaient découverts chez des bactéries qui infectent des humains, cela fournirait une nouvelle cible dans le combat contre les maladies résistantes.

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Des virus mangeurs de bactéries résistantes lui sauvent la vie


Dans certains cas, les antibiotiques ne sont plus aussi efficaces qu’avant. Alors qu’avant les antibiotiques, il y avait pour certaines infections un traitement plus naturel faisant appel au virus mangeur de bactéries. Mais les laboratoires ne sont pas intéressés étudier cette voie vue qu’on ne peut breveter ces virus, mais en France, on commence à examiner cette solution
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Des virus mangeurs de bactéries résistantes lui sauvent la vie

 

En novembre dernier, l'Organisation mondiale de la santé... (PHOTO VANO SHLAMOV, ARCHIVES AFP)

En novembre dernier, l’Organisation mondiale de la santé (OMS) a averti que si rien n’était fait pour éviter le mauvais usage des antibiotiques ou trouver de nouvelles molécules, le monde allait se diriger vers «une ère post-antibiotique, dans lequel les infections courantes pourront recommencer à tuer».

PHOTO VANO SHLAMOV, ARCHIVES AFP

 

ELISABETH ZINGG
Agence France-Presse
Paris

Après 49 interventions et une infection nosocomiale résistante aux traitements qui ne lui laissait que l’amputation comme perspective, Christophe, qui a craint pour sa vie, a réussi à sauver sa jambe grâce à une méthode oubliée depuis l’avènement des antibiotiques: des virus mangeurs de bactéries.

Pour aboutir à ce résultat, le Français Christophe Novou, dit Picot, 47 ans, a dû se rendre en Géorgie, l’un des très rares pays de l’ex-bloc soviétique où la phagothérapie est encore proposée.

Depuis une quinzaine d’années, cette thérapie ancienne fait pourtant l’objet d’un regain d’intérêt dans des pays comme les États-Unis, la Belgique ou la France, parallèlement au développement de l’antibiorésistance, c’est-à-dire la résistance croissante des microbes aux antibiotiques, un défi à l’échelle de la planète.

En novembre dernier, l’Organisation mondiale de la santé (OMS) a averti que si rien n’était fait pour éviter le mauvais usage des antibiotiques ou trouver de nouvelles molécules, le monde allait se diriger vers «une ère post-antibiotique, dans lequel les infections courantes pourront recommencer à tuer».

«La phagothérapie pourrait être utilisée dans les infections qui touchent les os et les articulations, mais également dans d’autres infections, urinaires, pulmonaires, oculaires», relève le Dr Alain Dublanchet, l’un des pionniers de la réintroduction de cette thérapie en France qui a participé à un colloque sur ce thème récemment à Paris.

Découverte pendant la Première Guerre mondiale et développée dans les années 20 et 30, la phagothérapie est basée sur l’utilisation de virus mangeurs de bactéries (ou phages) qu’on trouve en très grande quantité dans la nature (eaux usées notamment) ou dans le corps humain (dans l’intestin, par exemple).

Ces virus ont une activité plus limitée que les antibiotiques, ne détruisant que certaines souches d’une bactérie, mais ne provoquent pratiquement jamais d’effets secondaires graves dans l’organisme soigné, indique le Dr Dublanchet qui précise avoir «guéri» une quinzaine de patients au total ces dernières années.

Le traitement est généralement court (deux à trois semaines) et nettement moins onéreux que les antibiotiques.

Les labos peu intéressés

Mais le développement de la phagothérapie se heurte au manque d’intérêt des grands laboratoires parce que les phages sont issus de la nature et donc «non brevetables».

«Les laboratoires ont abandonné ce centre d’intérêt parce que le retour sur investissement est jugé trop faible», note l’infectiologue Jean Carlet, consultant à l’OMS.

Quelques start-ups commencent néanmoins à s’intéresser à ces bactériophages, classés comme des médicaments par l’Union européenne (UE) depuis 2011.

Mais aucun phage n’est encore autorisé chez l’homme en raison notamment de la nécessité de procéder à des essais cliniques «qui peuvent prendre de nombreuses années et qui coûtent cher», rappelle le Dr Jean-Paul Pirnay, de l’hôpital militaire Reine Astrid à Bruxelles, l’un des rares établissements qui travaillent sur la phagothérapie en dehors de l’ex-bloc soviétique.

Aux États-Unis, les seuls phages commercialisés actuellement sont destinés à protéger les aliments contre des infections bactériennes.

L’UE a lancé en 2013 un premier projet dans ce domaine, baptisé «Phagoburn» pour tester des phages contre des bactéries résistantes s’attaquant aux plaies de grands brûlés. Douze patients au total, originaires de France, Belgique et Suisse, doivent participer à l’essai.

Sans en attendre les résultats, l’agence française du médicament ANSM a donné sa première autorisation de traitement à titre compassionnel en novembre dernier pour un brûlé grave.

«Si je ne m’étais pas battu, je ne serai plus là», note de son côté Christophe Novou qui a déboursé environ 8000 euros au total en 2013 pour se faire soigner à Tbilissi.

Des dizaines, voire des centaines d’autres Français ont eux aussi tenté leur chance.

«La plupart sont revenus améliorés, mais il faut souvent faire de la chirurgie», précise le Dr Dublanchet.

Pour l’infectiologue, aujourd’hui à la retraite, «il n’est pas question  de remplacer l’antibiothérapie par la phagothérapie, mais de les associer».

Il plaide également la prudence en ce qui concerne l’impact éventuel d’une phagothérapie à grande échelle sur l’environnement.

«On risque de changer l’environnement global de la chaîne de la vie», avertit-il.

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