Les ANTIVITAMINES, les nouveaux antibiotiques?
Cette équipe de recherche de l'Université de Göttingen travaille sur une approche médicamenteuse contre les infections bactériennes. Une approche bienvenue alors que si les antibiotiques ont permis de sauver des millions de vie, l’émergence de résistances bactériennes imposent le développement de nouveaux antimicrobiens. Ces travaux, présentés dans la revue Nature Chemical Biology, suggèrent d’impliquer des « antivitamines » pour développer de nouvelles classes d'antibiotiques.
Les antibiotiques font partie des découvertes les plus importantes de la médecine moderne et permettent de lutter contre de nombreuses maladies causées par des infections bactériennes, dont la pneumonie, la méningite ou la septicémie. Cependant l’antibiorésistance devient particulièrement problématique et des scientifiques du monde entier sont engagés dans la recherche de nouveaux antibiotiques. Cette équipe de l'Université de Göttingen et de l'Institut Max Planck développent une nouvelle approche prometteuse à base d’antivitamines.
Bloquer une vitamine vitale pour certaines bactéries
Les antivitamines sont des substances qui inhibent la fonction biologique d'une vitamine. Certains antivitamines ont une structure chimique similaire à celle de la vitamine réelle dont ils bloquent ou limitent l'action. Les chercheurs décryptent ici le mécanisme d'action au niveau atomique d'un antivitamine naturel de la vitamine B1. Certaines bactéries sont capables de produire une forme toxique de cette vitamine B1 vitale pour tuer les bactéries concurrentes. Cet antivitamine en particulier n'a qu'un seul atome de plus que la vitamine naturelle et sur un site apparemment sans importance. Les chercheurs ont donc regardé comment cette différence seule permettait d’inhiber l'action de la vitamine.
Un seul atome, un grain de sable dans la mécanique protéique bactérienne : à l’aide d’une technique de cristallographie des protéines à haute résolution, les chercheurs ont découvert que la «danse des protons», qui peut normalement être observée dans les protéines fonctionnelles, cesse presque complètement de fonctionner et bloque la protéine qui ne fonctionne plus. « Un seul atome supplémentaire dans l'antivitamine agit comme un grain de sable dans un système d'engrenage complexe en bloquant une mécanique finement réglée », explique le co-auteur, le Pr Kai Tittmann du Göttingen Center for Molecular Biosciences.
Bloquer la bactérie sans toucher aux protéines humaines ? Les protéines humaines sont capables de supporter relativement bien l'antivitamine et de continuer à fonctionner normalement : «Les protéines humaines ne se lient pas du tout à l'antivitamine et ne sont pas« empoisonnées », expliquent les chercheurs qui « voient là » le moyen d’utiliser l'antivitamine contre les bactéries sans toucher aux protéines humaines.
Donc bientôt une nouvelle classe d’antibiotiques ?
Source: Nature Chemical Biology 24 August 2020 DOI : 1 0.1038/s41589-020-0628-4 Structural basis for antibiotic action of the B1 antivitamin 2′-methoxy-thiamine
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Cette actualité a été publiée le 8/09/2020 par
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