Vers de nouvelles thérapies immunitaires pour lutter contre l’antibiorésistance

Résultats & impact 13 juillet 2021

Deux scientifiques du Cirad ont identifié les protéines de virulence de toute une famille de bactéries. L’objectif de ce travail : tabler sur de nouvelles thérapies immunitaires visant à booster les voies cellulaires attaquées, plutôt que détruire les bactéries grâce aux antibiotiques. En ligne de mire : la lutte contre l’antibiorésistance, un phénomène mondial qui prend de l’ampleur.

Bactéries Ehrlichia ruminantium (en mauve) infectant une cellule endothéliale aortique bovine en cours de division - D. Meyer, Cirad
Bactéries Ehrlichia ruminantium (en mauve) infectant une cellule endothéliale aortique bovine en cours de division © D. Meyer, Cirad

Déterminer comment les bactéries attaquent et avec quelles protéines, afin de mettre au point des boucliers adaptés aux cellules visées : c'est l'objectif de la recherche publiée le dans PLOS Computational Biology par deux chercheurs du Cirad. Ils ont identifié des facteurs de virulence pour la famille de bactéries Anaplasmataceae qui comprend des pathogènes humains. Ehrlichia ruminantium, un représentant de cette famille, est responsable de la cowdriose, une maladie mortelle chez les ruminants qui entraîne de lourdes pertes pour les élevages en Afrique subsaharienne et dans les îles de l'océan Indien et des Caraïbes.

La lutte contre la résistance des bactéries aux antibiotiques est au cœur de ces recherches. Damien Meyer, chercheur au Cirad et coauteur de l'étude, explique : « En 2019, l'OMS a indiqué que la résistance aux antibiotiques pourrait faire jusqu'à 10 millions de victimes par an d'ici 2050. En cause, la surconsommation d'antibiotiques, notamment dans le secteur agricole, pour prévenir l'apparition de maladies dans les élevages. Notre objectif est de développer des alternatives aux antibiotiques, en se concentrant sur des stratégies ciblées de renforcement du système immunitaire ».

La première étape consiste à découvrir comment les bactéries attaquent : « quelles sont les voies cellulaires qu'elles détournent ? ».

En améliorant la compréhension des facteurs de virulence des bactéries, les scientifiques peuvent identifier les points faibles des cellules attaquées. Ils peuvent ainsi développer des défenses ciblées pour renforcer ces points faibles.

« La bactérie attaque toujours, mais avec des balles à blanc »

« L'idée est simplement de fournir de meilleurs boucliers aux cellules, poursuit Damien Meyer. Plutôt que d'essayer de détruire les bactéries avec des antibiotiques, on les laisse attaquer, sauf qu'elles tirent désormais à blanc ».

De nouvelles thérapies, dirigées vers l'hôte plutôt que vers le pathogène, sont actuellement à l'étude.

Damien Meyer insiste sur l'urgence de développer des alternatives aux antibiotiques : « En travaillant sur les moyens de renforcer l'immunité des cellules de l'hôte, on évite la pression de sélection exercée par l'utilisation des antibiotiques. Cette pression entraîne la mutation de certaines bactéries, qui deviennent alors résistantes aux antibiotiques. Si nous continuons sur cette voie, certaines maladies relativement "courantes" aujourd'hui pourraient devenir incurables d'ici quelques années ».

L’identification des protéines de virulence a été rendue possible grâce au logiciel S4TE, également développé par le Cirad.

Un brevet international pour faire avancer la vaccination contre la cowdriose

Après dix ans de recherche et de démarches administratives, cette équipe de recherche du Cirad basée en Guadeloupe vient aussi d’obtenir un brevet international sur la découverte d’un gène interrupteur de virulence chez Ehrlichia, bactérie à l’origine de la cowdriose. Cette avancée majeure ouvre la voie à l’élaboration de vaccins par la génération à façon de souches bactériennes atténuées.

Avec ce brevet international, le Cirad s’assure de conserver les droits de cette découverte pour garantir l’accessibilité des vaccins aux pays les plus pauvres. Le développement de vaccins, en tant que stratégie alternative à l’utilisation d’antibiotiques, s’inscrit également dans la lutte contre l’antibiorésistance.