Un pas de plus vers la phagothérapie pour les infections résistantes aux antibiotiques

La plupart des expériences de phagothérapie commencent et se terminent in vitro – sur la culture de bactéries cibles. De telles conditions ont peu de rapport avec la situation réelle chez l’homme et l’animal. C’est pourquoi des scientifiques * ont créé un modèle permettant de simuler le microenvironnement du corps humain dans lequel la colonisation bactérienne se produit réellement. Des expériences sur ce modèle ont montré que la colonie d’Escherichia coli, dans les conditions de l’organisme, ne développe pas de résistance aux bactériophages, comme c’est souvent le cas « en éprouvette », et que les phages détruisent avec succès la plupart des micro-organismes cibles.

En raison de la propagation rapide de souches bactériennes résistantes aux agents antimicrobiens modernes, les scientifiques et les cliniciens accordent de plus en plus d’attention aux bactériophages – des virus bactériens qui constituent l’une des alternatives efficaces et sûres aux antibiotiques. De nombreux cas de traitement réussi d’infections résistantes aux antibiotiques par des bactériophages ont été décrits. Cependant, en raison d’un certain nombre de limitations dans les tests et l’utilisation, les phages ne sont pas largement utilisés dans la plupart des pays occidentaux. L’un des problèmes est lié au fait qu’il est difficile de reproduire le comportement des phages dans un organisme en conditions de laboratoire. Les expériences commencent généralement par l’étude de l’effet des phages sur la culture bactérienne dans des boîtes de Petri. Ici, les bactéries interagissent entre elles, se développent rapidement et développent une résistance aux phages testés. Cependant, les boîtes de Petri ne reproduisent pas les conditions

Des scientifiques de l’université d’Exeter ont * développé une méthode pour reproduire ce microenvironnement dans lequel une bactérie individuelle peut coloniser une zone spécifique. Ici, elle ne se mélange pas avec de nombreuses autres bactéries, ici elle rencontre un bactériophage spécifique à celle-ci. Grâce à une nouvelle méthode, les scientifiques ont découvert que Escherichia coli, une bactérie qui provoque fréquemment des intoxications alimentaires, n’acquiert pas de résistance génétique aux phages dans un tel microenvironnement et que les phages peuvent détruire la majeure partie de la colonie.

Le responsable de l’étude, le Dr Stefano Pagliara, a souligné que la résistance aux antibiotiques pourrait être un tueur pire que la COVID-19 si nous ne trouvons pas de nouvelles façons de combattre les infections bactériennes. Selon lui, la phagothérapie a un grand potentiel et, une fois qu’elle fera partie de la pratique clinique quotidienne, elle pourra sauver des milliers de vies.

L’article publié dans la revue PLoS Biology pose les bases pour comprendre comment l’environnement affecte l’interaction entre les phages et les bactéries, ce qui est essentiel pour le développement de médicaments efficaces pour la phagothérapie.

L’étude a également montré que certaines bactéries survivent dans le microenvironnement sans acquérir de résistance génétique aux phages. Et les bactéries survivent grâce à un nombre réduit de récepteurs de phages sur leur propre surface. Les auteurs de l’étude soulignent qu’en augmentant le nombre de récepteurs de phages à la surface bactérienne, l’efficacité de la phagothérapie peut être améliorée. Il est donc nécessaire de rechercher des moyens d’augmenter le nombre de récepteurs.

* Attrill EL, Claydon R, Łapińska U, Recker M et al. Single bacteria in structured environments rely on phenotypic resistance to phage. PLOS Biology, 2021; 19 (10): e3001406.Doi: 10.1371/journal.pbio.3001406