Remplacez les antibiotiques habituels par des molécules synthétiques d'IBM


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Les chercheurs d'IBM travaillent sur des substances qui aident à combattre la résistance des bactéries aux antibiotiques. La photo montre une de ces bactéries, le SARM (Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline, Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline). Il a été suggéré que les drogues synthétiques peuvent aider à contrer l'évolution continue des bactéries.

La découverte de la pénicilline par Alexander Fleming en 1928 est importante pour deux raisons: premièrement, les médecins ont eu l'occasion tant attendue de lutter contre des maladies comme la pneumonie, la gonorrhée et le rhumatisme articulaire aigu. Avant cela, il n'y avait pas d'autre méthode que d'attendre, d'observer et de s'appuyer sur le sort et le travail de l'immunité; il est clair que souvent pour le patient, cela se terminait tragiquement. Deuxièmement, la découverte a conduit les scientifiques à une autre idée - "et si ces substances qui sécrètent des bactéries ou des champignons peuvent être utilisées pour attaquer d'autres maladies infectieuses?"

Et depuis ce temps, une recherche continue de nouvelles molécules comme la pénicilline a commencé afin de combattre les hordes de bactéries et de champignons qui nous infectent. C'est une course féroce dans laquelle le temps joue contre les gens. Les bactéries changent à grande vitesse, et pendant que nous essayons de les détruire, elles essaient de survivre - par tous les moyens. La chose la plus désagréable ici est que dans une telle compétition de «tir à la corde», les micro-organismes tirent clairement dans leur direction avec une marge équitable . En mai 2016, un groupe de chercheurs intitulé «Surveillance de la résistance des micro-organismes aux médicaments» a constaté qu'environ 700 000 personnes meurent chaque année de maladies résistantes aux antibiotiques (causées par des bactéries contre lesquelles aucun des antibiotiques existants ne fonctionne déjà). D'ici 2050, une augmentation du taux de mortalité annuel pouvant atteindre 10 000 000 de personnes est prévue, sauf si d'autres options de traitement sont trouvées.

La science fait de son mieux pour éviter cela. En attendant, l'essentiel de ce que Fleming a fait - tamiser les bactéries et les champignons pour trouver des substances appropriées, les chercheurs d'IBM ont choisi une voie alternative, créant une molécule synthétique qui détruit les bactéries de l'intérieur.

Le développement procède du pire scénario d'infection: résistance des agents pathogènes aux antibiotiques, infection systémique, défaillance de plusieurs organes . Et ils ont réussi à construire une substance qui fonctionne efficacement contre les cinq espèces les plus célèbres, qui se distinguent par leur résistance aux médicaments, celles qui commencent souvent directement dans les hôpitaux et capturent rapidement le corps, provoquant une défaillance complète de tous les organes.

Bien sûr, les travaux sur les produits pharmaceutiques de synthèse n'ont pas commencé hier, mais les tâches ne deviennent toujours pas plus faciles. Il est nécessaire de rendre l'agent biodégradable - car il ne doit pas s'attarder longtemps sur une personne - et de ne pas tuer les tissus sains en même temps que l'infection. Par exemple, les antibiotiques de la «dernière chance» sont extrêmement toxiques et, avec les bactéries, ils infectent le foie ainsi que d'autres systèmes.

«Nous essayons d'imiter l'immunité», explique James Hendrick d'IBM. Lui et son équipe ont publié le matériel dans la revue Nature Communications. "Le système immunitaire guérit le microbe et décompose sa membrane cellulaire", écrit le scientifique. "Nous exterminons les cellules étrangères de capture en supprimant leurs propres mécanismes de défense." «Lorsque vous tombez malade, le corps produit des peptides antibactériens - en d'autres termes, des chaînes polymères» (c'est-à-dire en fait de longues molécules de protéines). Récemment, de nombreux laboratoires se sont concentrés sur la synthèse de ces molécules.

Selon Hendrick, la principale difficulté est que les toxines pénètrent dans la circulation sanguine des cellules infectées «tuées». Pour des quantités simples ou petites, cela est tolérable. Mais avec les infections systémiques, le projet de loi va dans les millions, et l'effet toxique peut être terrible.

Auparavant, ajoute Hendrick, les synthétiques utilisaient une approche similaire, «éclatant» chaque bactérie. Maintenant, ils travaillent de l'intérieur.

En plus de ce qui précède, les associés de Hendrick croient que ce type de médicament peut même réduire la résistance des bactéries aux antibiotiques en général. Le polymère utilise une interaction électrostatique - l'attraction de charges positives et négatives. Mais il existe de nombreux points d'attraction à la surface de la bactérie, ce qui signifie que même avec certaines mutations de la souche, il y aura toujours un endroit où vous pourrez attraper.

Selon les rapports d'IBM, le polymère est entièrement biodégradable et agit extrêmement rapidement. «La grande chose est que la nouvelle classe de matériaux après trois jours se désintègre complètement. En fait, il est introduit, fait son travail, se décompose et quitte le corps. "

Pour le moment, le médicament n'a jusqu'à présent été testé que chez la souris, mais Hendrick pense qu'il est temps de soumettre la formule à des essais cliniques chez l'homme. Pour IBM, cela signifie travailler avec des sociétés pharmaceutiques pour organiser les tests nécessaires et, à l'avenir, développer un médicament spécifique en fonction des résultats.

Cela semble bien, mais le chemin de la table de laboratoire aux étagères de la pharmacie n'est pas loin. Des tests positifs sur des souris ne signifient pas que sur une personne, tout fonctionnera automatiquement de la même manière. La plus grande préoccupation est la probabilité d'accumulation d'une substance dans notre corps. Les précurseurs de ce polymère ont été rejetés précisément parce qu'ils ne se décomposaient pas vraiment et n'étaient pas éliminés.

Il y a un scepticisme quant au coût. La synthèse coûte plus cher que les technologies de production d'antibiotiques utilisées dans l'industrie pharmaceutique, ce qui augmentera le prix pour les entreprises manufacturières et les consommateurs finaux.

Même si la grande efficacité de ce médicament est prouvée, le monde ne refusera toujours pas de rechercher d' autres méthodes pour traiter les maladies sans l'utilisation d'antibiotiques - ainsi que des moyens de ralentir la croissance de la résistance. Dans ce dernier cas, une réduction du nombre de césariennes peut aider; l'interdiction de prendre des antibiotiques pour les infections qui n'y répondent pas (comme la grippe ou le rhume) ou celles auxquelles le système immunitaire peut faire face de manière indépendante; utilisation réduite d'antibiotiques dans l'industrie alimentaire .

Bien que le médicament inhibe la progression des bactéries dans le domaine de la résistance aux médicaments pendant un certain temps (Hendrick ne s'engage pas à prédire combien de temps), il ne durera pas éternellement. «Les bactéries sont très intelligentes. Encore quelques décennies se passeront, et ils trouveront comment éviter notre polymère ", prévient Hendrick." Par conséquent, la guerre avec eux ne finira jamais. "

Un article plus détaillé sur cette substance (polycarbonates fonctionnalisés à la guanidine) peut être trouvé ici (en anglais).

Source: https://habr.com/ru/post/fr411155/


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