Des dizaines de nouveaux antibiotiques naturels découverts dans le corps humain

L’antibiorésistance constitue l’une des principales menaces sanitaires à l’échelle mondiale. Grâce à un algorithme, des chercheurs américains ont identifié des dizaines de peptides antimicrobiens au sein de notre organisme.

Des peptides « cryptés »

À mesure que des bactéries développent une résistance à nos médicaments, des infections auparavant traitables redeviennent dangereuses, et l’Organisation mondiale de la santé estime que ces « super–bactéries » pourraient causer 10 millions de décès par an d’ici 2050. Notre dernière ligne de défense commençant déjà à faire défaut, les scientifiques recherchent de nouveaux composés permettant de les combattre efficacement.

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Dans le cadre de travaux récemment publiés dans la revue Nature Biomedical Engineering, les chercheurs de l’université de Pennsylvanie ont cherché de nouveaux peptides antimicrobiens (AMP) dans le corps humain. À l’instar d’une fonction de recherche permettant de trouver des mots ou des phrases spécifiques dans un document, leur algorithme a recherché de telles molécules dans le protéome humain, rassemblant l’ensemble des protéines produites dans le corps.

L’équipe a commencé par rechercher dans le protéome les peptides présentant des caractéristiques communes à tous les AMP (à savoir : une longueur comprise entre 8 et 50 acides aminés, une charge positive et des parties hydrophobes et hydrophiles). Cette recherche a donné 2 603 résultats, qui n’avaient curieusement aucun lien évident avec le système immunitaire, ce qui a conduit l’équipe à les qualifier de « peptides cryptés ».

Une importante activité microbienne

Dans un second temps, les chercheurs ont sélectionné 55 de ces peptides et testé leur efficacité contre huit bactéries pathogènes, dont E. coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa et Staphylococcus aureus, à l’origine d’infections dangereuses et difficiles à traiter, souvent contractées dans les hôpitaux.

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« Nous avons constaté que 63,6 % de ces 55 peptides cryptés présentaient une activité antimicrobienne », explique César de la Fuente, auteur principal de l’étude. « Il est intéressant de noter que ces peptides ont non seulement combattu l’infection par certaines des bactéries les plus dangereuses au monde, mais également ciblé des organismes commensaux de l’intestin et de la peau qui nous sont bénéfiques. Nous pensons que cela pourrait être le signe d’un rôle de modulation du microbiote que ces peptides pourraient également posséder. »

Les AMP sont encore plus performants lorsqu’ils sont regroupés avec d’autres provenant de la même région corporelle, leurs pouvoirs antimicrobiens étant multipliés par 100. Lors de tests sur des souris, l’équipe a constaté que les nouveaux AMP étaient aussi efficaces que les antibiotiques existants, sans engendrer de signes visibles de toxicité.

De bons candidats pour des antibiotiques durables

La série de tests suivante visait à déterminer si ces peptides cryptés pouvaient inciter les bactéries à développer une résistance supplémentaire. Et, là aussi, les résultats semblent prometteurs.

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« Nous avons découvert que ces molécules cryptées attaquent les bactéries en pénétrant leurs membranes externes, un organite essentiel à leur survie », explique de la Fuente. « Cette perméation membranaire plus dommageable nécessiterait une grande quantité d’énergie et de multiples générations de mutations pour créer une résistance chez les bactéries, ce qui indique que ces peptides nouvellement découverts sont de bons candidats pour des antibiotiques durables. »

Selon les chercheurs, l’étude pourrait conduire à la mise en évidence de nouveaux antibiotiques naturels pour lutter contre la menace croissante des super-bactéries, et la technique utilisée pour les identifier pourrait également permettre la découverte de molécules thérapeutiques cachées pour d’autres maladies et affections.