Lire la résistance aux antibiotiques directement dans les gènes

Date: 27.10.2016
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Lire la résistance aux antibiotiques
directement dans les gènes bactériens
-wu_
Faute d'identification rapide des résistances bactériennes, les médecins ont recours aux antibiotiques à Large spectre. (123RF)
NATHALIE JOLLIEN
@NathalieJoll
MÉDECINE Repérer, en cas d'in-
fection, toutes les résistances aux
antibiotiques dans le génome de
bactéries, afin d'utiliser les molé-
cules les plus efficaces: des méde-
cins genevois développent une
approche novatrice pour lutter
contre ces organismes toujours
plus coriaces
Le phénomène de résistances
aux antibiotiques est un problème
de santé de première importance.
Le secrétaire général de l'Organi-
sation des Nations unies (ONU),
Ban Ki-moon, le qualifie même de
«menace fondamentale». A tel
point que l'ONU a traité cette pro-
blématique lors de son assemblée
générale, en septembre dernier.
Aux HUG, une équipe de cher-
cheurs développe de nouvelles
approches en vue d'enrayer la
menace. Leur technique pourrait
permettre de prescrire des anti-
biotiques spécifiques grâce à
l'identification précise de gènes
de résistance inclus dans le
génome des bactéries.
Le problème est que les moyens
actuels pour déterminer la nature
de l'infection bactérienne datent
d'une autre ère. Aujourd'hui
encore, les bactéries sont mises
en culture pour être identifiées,
comme le faisait au XIXe siècle
Louis Pasteur, pionnier de la
microbiologie. La croissance des
bactéries prélevées sur le patient
est testée dans des milieux conte-
nant divers antibiotiques. Si les
bactéries ne se développent pas
dans un milieu précis, c'est que
l'antibiotique y est efficace. Il sera
alors prescrit au patient. Mais le
temps nécessaire pour la réalisa-
tion de ces tests n'est pas négli-
geable: plusieurs jours en
moyenne.
Or, lors d'une infection bacté-
rienne grave, le traitement doit se
faire en urgence dans un laps de
temps de l'ordre de l'heure, la vie
du patient étant en jeu. C'est le cas
notamment pour les septicémies
- infections généralisées de l'or-
ganisme - ou pour les infections
sévères des patients immunosup-
primés comme les transplantés.
Dans ces cas, le premier geste des
médecins est donc de prescrire un
antibiotique à large spectre qui est
efficace sur un grand nombre de
bactéries. Il faut ensuite attendre
l'identification des bactéries et de
leurs éventuelles résistances pour
pouvoir choisir un antibiotique
spécifique et combattre l'infection
de manière ciblée.
Un des inconvénients des anti-
biotiques à large spectre est qu'ils
ne détruisent pas seulement les
bactéries responsables de l'infec-
tion. Toutes les autres bactéries
inoffensives composant le micro-
biote (la flore bactérienne natu-
relle) le sont également. Seules
restent les éventuelles bactéries

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résistantes, porteuses d'une muta-
tion génétique leur conférant la
capacité de ne pas être détruites.
Dans le cas où de tels organismes
existent, ils sont alors favorisés
par l'antibiotique et vont se mul-
tiplier. Le risque étant ensuite que
cette multiplication provoque une
nouvelle infection de l'organisme,
voire que les bactéries résistantes
soient transmises à autrui.
Identifier Le «résistome»
Afin de pouvoir identifier plus
rapidement les bactéries résis-
tantes et utiliser le bon antibio-
tique, des scientifiques des HUG
développent actuellement diffé-
rentes techniques. Jacques
Schrenzel, médecin responsable
Les moyens actuels
pour déterminer
la nature
de l'infection
bactérienne datent
d'une autre ère
du Laboratoire de recherche
génomique genevois, explique:
«L'idée est d'aller chercher cette
information directement dans
leurs gènes. C'est comme cher-
cher une aiguille dans une botte
de foin: un échantillon provenant
d'un patient contient beaucoup
plus de cellules humaines que de
cellules bactériennes. Un de nos
axes de recherche vise donc
d'abord à pouvoir facilement iso-
ler l'ADN des bactéries.»
Puis vient l'étape du séquençage
du génome. Des techniques dites
de nouvelle génération, utilisées
depuis 2005 environ, permettent
d'obtenir un génome très rapide-
ment et à moindre coût. Une fois
séquencé, il faut pouvoir y déce-
ler des signes de résistance aux
antibiotiques. Pour cela, l'équipe
des HUG a développé un algo-
rithme qui recherche des
séquences précises que l'on sait
correspondre à des résistances
aux antibiotiques. «Le résistome,
autrement dit l'ensemble des
gènes de résistance, est bien
connu pour certaines bactéries,
explique Dominique Blanc, chef
du Laboratoire d'épidémiologie
du CHUV. C'est notamment le cas
pour le staphylocoque doré, qui
est dans le top trois des bactéries
responsables d'infections.»
«Bien sûr, ce n'est pas toujours
aussi simple, remarque Jacques
Schrenzel. Parfois, il suffit d'une
ou deux mutations dans un gène
d'importance pour qu'une résis-
tance apparaisse, elles ne sont pas
forcément faciles à détecter. Et
tous les mécanismes de résis-
tance ne sont pas encore connus.»
L'approche génétique comporte
aussi ses lacunes. «Tout n'est pas
visible dans les gènes, rap-
pelle-t-il. Une structure peut être
existante mais pas forcément
activée. Dans le cas des pompes
cellulaires, qui permettent d'éva-
cuer des substances comme les
antibiotiques par exemple, notre
approche permet de savoir si ces
pompes existent mais pas si elles
fonctionnent.»
Pour l'heure, ces techniques
sont encore en développement.
«Mais une grande étude visant à
valider l'approche est en cours»,
conclut Jacques Schrenzel. -