Un virus dans l'intestin a un moyen génétique de combattre les bactéries, potentiellement aidant à combattre les super-bactéries

Illustration. (Photo d'illustration: Pexels).

JAKARTA - Plusieurs virus vivant dans l’intestin humain sont capables de produire rapidement des variations génétiques pour échapper aux défenses bactériennes. Cette découverte pourrait aider à développer des traitements alternatifs lorsque les antibiotiques ne sont plus efficaces.

Euronews a cité dimanche 16 août, citant les conclusions d’une étude publiée dans le journal Nature Microbiology. L’étude a été menée par une equipe de l’université d’Etat du Michigan.

Le virus qui est une préoccupation est un bactériophage ou un phage, c'est-à-dire un virus qui attaque les bactéries sans infecter les cellules humaines.

Après s'être fixées à la bactérie, les phages introduisent leur matériel génétique et utilisent la cellule pour se reproduire jusqu'à ce que la bactérie se brise. Cependant, les bactéries peuvent également construire des défenses contre les phages, tout comme elles deviennent résistantes aux antibiotiques.

Les chercheurs ont découvert que certains phages avaient un moyen de se défendre. Ils peuvent produire des descendants avec une variation génétique différente, de sorte que les chances de certains virus de s'échapper à la défense bactérienne sont plus grandes.

L’équipe a identifié une partie particulière du génome du virus qui est une « point chaud » de mutation. Cette partie permet aux changements génétiques de se produire à plusieurs reprises lorsque le virus se reproduit.

« Cela change notre compréhension de la façon dont les fag évoluent », a déclaré l’un des auteurs de l’étude, Chris Waters de l’université d’État du Michigan, cité par Euronews.

Selon Waters, les phages ne produisent pas toujours des copies identiques. Les variations génétiques qui apparaissent font que les populations de virus ont des caractéristiques différentes.

Les recherches ont été menées, entre autres, sur le bactériophage T2 qui infecte la bactérie E. coli. L'équipe a introduit le système de défense bactérien dans l'E. coli en laboratoire, puis l'a exposé au phage.

La défense bactérienne ne dure pas longtemps.

« Dans quelques heures, les fag commencent toujours à gagner. Nous ne comprenons pas pourquoi », a déclaré Waters.

En séquençant le génome des phages capables de contourner la défense bactérienne, les chercheurs ont découvert des mutations répétées dans un gène appelé agt, en particulier dans les parties de l'ADN qui ont des séquences répétées.

Cette partie est appelée locus de contingence, c'est-à-dire une région du DNA qui est très facile à modifier lorsque le processus de copie du DNA subit un changement dans une séquence répétée.

Ces modifications peuvent produire des versions de phages différentes. Certaines d'entre elles sont potentiellement plus capables d'échapper aux défenses bactériennes.

Les chercheurs ont découvert que la région subissait des mutations des milliers de fois plus rapidement que d'autres parties du génome du phage.

Un mécanisme similaire a également été découvert chez le phage T4 qui infecte E. coli. Des séquences répétées d'ADN ont également été largement trouvées chez d'autres phages qui attaquent cette bactérie.

Ces conclusions surviennent alors que la résistance aux antimicrobiens, y compris la résistance aux antibiotiques, devient de plus en plus préoccupante. Le terme superbug est souvent utilisé pour désigner les bactéries difficiles à traiter car elles sont résistantes à de nombreux antibiotiques.

La thérapie par les fag a en fait été utilisée depuis les années 1920 pour traiter les infections bactériennes. L'intérêt pour cette méthode a ensuite diminué après que les antibiotiques tels que la pénicilline ont été largement utilisés.

Aujourd'hui, l'augmentation de la résistance aux antibiotiques a fait que la thérapie par les phages est de nouveau envisagée.

L'un des avantages est que les fag peuvent attaquer de manière très sélective des espèces ou des souches bactériennes spécifiques. En revanche, les antibiotiques peuvent tuer les bonnes bactéries avec les bactéries responsables de la maladie.

Cependant, les bactéries peuvent également développer une résistance aux phages. Par conséquent, la capacité des phages à produire de la variabilité génétique est considérée comme potentiellement utilisable pour créer des thérapies plus résistantes à la résistance bactérienne.

« Si nous pouvons utiliser des astuces d’évolution comme celle-ci, nous pourrions peut-être créer des thérapies de fag plus efficaces face à la crise de la résistance aux antibiotiques », a déclaré Waters.

Il a insisté sur le fait qu'il était impossible d'éliminer complètement la résistance. Cependant, une meilleure compréhension de la façon dont les bactéries se défendent et de la façon dont les fag réagissent peut aider à freiner le problème.