La découverte d’une ancienne bactérie, Psychrobactérie SC65A.3daté de 5000 ans sous la glace de Grotte de Scarisoara dans Roumanie cela peut être à la fois une bonne et une mauvaise nouvelle. L’article publié le Frontières Microbiologie a montré que cette bactérie est capable de résister à 10 antibiotiques utilisés dans le monde moderne grâce à plus de 100 génies de résistance (le résistome). De plus, la bactérie est capable de bloquer la croissance d’autres microbes, notamment des virus et des champignons. Des chercheurs de l’Institut de biologie de Bucarest de l’Académie roumaine ont isolé la souche à partir d’échantillons prélevés dans l’une des grottes de glace les plus étudiées au monde, composée de 100 000 m3 de glace qui ramènent les chercheurs dans le temps jusqu’à 13 000 ans.
Le micro-organisme isolé dans ces habitats encore peu étudiés, qui occupent 20 % de la surface terrestre, permet de comprendre l’histoire évolutive de résistance aux antimicrobiens. Mais il y a 5000 ans, les antibiotiques n’existaient pas… comment peuvent-ils être résistants ? La résistance est un phénomène naturel, que les bactéries ont mis en œuvre bien avant l’utilisation clinique des antibiotiques, par le biais de divers mécanismes qui ont évolué au cours de l’histoire.
D’une part, il y a les applications possibles biomédical et industriel de nouvelles enzymes résistantes au froid découvertes. De l’autre, avec le fonte des glaces En raison du changement climatique, il existe un risque que ces anciens gènes de résistance se propagent à d’autres souches, créant ainsi de nouvelles superbactéries.
Les résultats de l’étude sur la bactérie Psychrobacter SC65A.3 enfouie dans la glace
Psychrobactérie SC65A.3 est une bactérie isolée d’une carotte de glace de 25 mètres datant d’il y a 5 000 ans de la grotte de Scărișoara, en Roumanie. Il pousse mieux entre 4 et 15 °C et est classé comme polyextrémophilec’est-à-dire capable de s’adapter à différentes conditions environnementales extrêmes. En effet, le genre Psychrobacter, décrit en 1986, comprend coccobacilles (une forme intermédiaire entre les sphères et les bâtonnets) amateurs de froid et de sel rarement pathogènes pour l’homme.
Les données les plus pertinentes de l’étude sont que, malgré un isolement millénaire (bien avant l’ère moderne des antibiotiques), ce micro-organisme présente une résistance à plusieurs médicaments actuels. Sur 28 antibiotiques testés, Psychrobacter SC65A.3 s’est révélé être résistant au puits 10y compris certains couramment utilisés pour traiter les infections des poumons, de la peau, du sang et du système urinaire.
Le secret réside dans son génome : l’ADN de cette souche possède plus de 100 gènes liés aux mécanismes de défense. Il s’agit notamment de systèmes qui expulsent les médicaments de la cellule, d’enzymes capables de les inactiver et de modifications structurelles des cibles cellulaires qui rendent les molécules thérapeutiques inefficaces. En plus de cette capacité, la bactérie possède des gènes clés pour rivaliser dans la nature, inhibant la croissance d’autres microbes tels que les champignons, les virus et les bactéries rivales. Cela ouvre des perspectives de recherche intéressantes, suggérant l’utilisation de ces molécules pour développer nouveaux antimicrobiens.
Cependant, il y a un revers à la médaille. Une possible propagation de ces bactéries, favorisée par fonte des glacespourrait représenter un danger pour la santé publique. Si ces anciens gènes de résistance se propageaient parmi d’autres microbes modernes, ils pourraient renforcer la résistance aux médicaments actuels.
La résistance aux antibiotiques est une arme ancienne contre les superbactéries
La résistance aux antibiotiques n’est pas une invention moderne des bactéries mais un phénomène naturel anciena évolué sur des millions d’années, bien avant l’avènement de la médecine. Ceci est démontré précisément par Psychrobacter SC65A.3. Cette bactérie, restée gelée pendant 5 000 ans, possédait déjà dans son ADN des mécanismes qui s’avèrent utiles pour échapper à l’action des médicaments actuels comme les céphalosporines et les fluoroquinolones.
Comment est-ce possible ? La réponse réside dans l’origine même des drogues. En fait, de nombreux antibiotiques ils imitent ou dérivent de molécules naturelles que les champignons ou autres microbes ont toujours produits pour se combattre (pensez à la pénicilline). C’est alors l’homme, par le biais de la chimie, qui introduisit des variations synthétique ou semi-synthétique pour améliorer leur efficacité, mais les bactéries ont évolué avec des boucliers biologiques pour se défendre contre les versions originales de ces molécules.
En pratique, ce qui s’est produit lentement dans la nature, l’utilisation d’antibiotiques à grande échelle et sans critères a accéléré de manière significative. Si la population mondiale n’utilise pas correctement les antibiotiques, en abuse ou les prend au hasard, ce qui peut arriver, et c’est déjà le cas, c’est que certaines souches de bactéries deviennent résistantes à ces antibiotiques. On dit qu’ils « développent naturellement une résistance aux antibiotiques » et ne meurent pas. Cela peut par exemple retarder la recherche d’un traitement efficace.
Même certaines bactéries peuvent devenir résistantes à tous les antibiotiques existants – les superbactéries – et, par conséquent, il n’existe aucun traitement efficace contre les infections bactériennes. Avec cette dynamique, certains antibiotiques pourraient devenir littéralement inutiles et malheureusement ils sont estimés à environ 10 millions de décès par an d’ici 2050.