Les antivitamines pourraient un jour remplacer efficacement les antibiotiques

Des chercheurs allemands ont récemment découvert que l’antivitamine de la vitamine B1 constituait un nouveau moyen efficace de détruire les bactéries résistantes aux antibiotiques. Explications.

Une arme prometteuse dans la lutte contre l’antibiorésistance

Découverts à la fin des années 1920, les antibiotiques représentent l’une des plus importantes percées médicales de tous les temps. Malheureusement, leur actuelle surconsommation participe au développement de bactéries résistantes aux antibiotiques, qui constituent l’un des principaux défis sanitaires du 21e siècle pour l’OMS. C’est pourquoi les chercheurs du monde entier redoublent actuellement d’efforts afin d’identifier de possibles alternatives.

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Dans le cadre de ces travaux publiés dans la revue Nature Chemical Biology, des chercheurs de l’université de Göttingen et de l’Institut Max Planck se sont penchés sur les effets de l’antivitamine de la vitamine B1, et découvert qu’elle pourrait constituer une nouvelle arme prometteuse dans la lutte contre ces « superbactéries ». Comme leur nom l’indique, les antivitamines sont des substances agissant spécifiquement contre les vitamines, en bloquant ou en limitant l’activité de ces molécules vitales.

S’il reste évident qu’une prise excessive de telles substances entraînerait de graves problèmes, dans certaines circonstances, celles-ci peuvent s’avérer utiles.

« Ce seul atome supplémentaire dans l’antivitamine agit comme un grain de sable dans un système d’engrenage complexe »

Appelée 2′-methoxy-thiamine (MTh), l’antivitamine étudiée par les scientifiques allemands est produite par les bactéries afin d’éliminer les microbes concurrents dans leur environnement. Alors qu’elle analysait son fonctionnement, dans l’optique d’éventuellement l’adapter afin de fournir une alternative aux antibiotiques, l’équipe a constaté que la MTh ne différait de la vitamine B1 que d’un seul atome.

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En utilisant la cristallographie des protéines à haute résolution, les chercheurs ont exposé E. coli à cette antivitamine et constaté qu’elle forçait les glutamates à se lier ensemble, ce qui se traduisait par l’impossibilité pour ces derniers d’agir comme catalyseurs. « L’antivitamine perturbe essentiellement la ‘danse vitale des protons’ intervenant à l’intérieur des protéines de la bactérie », explique Kai Tittmann, co-auteur de l’étude. « Ce seul atome supplémentaire dans l’antivitamine agit comme un grain de sable dans un système d’engrenage complexe, en bloquant sa mécanique finement réglée. »

Il est important de noter que la MTh ne semble pas avoir le même effet sur les protéines humaines. En utilisant des simulations informatiques, les chercheurs ont en effet constaté que nos protéines ne se lient pas du tout à l’antivitamine, ou le font d’une manière qui ne leur nuit pas. Bien que les scientifiques admettent que des recherches complémentaires seront nécessaires, cette découverte signifie qu’une telle molécule pourrait constituer la base d’un nouveau médicament antibiotique utilisable chez l’Homme.