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L'étude jette la lumière neuve sur le mécanisme derrière l'évolution de la résistance aux antibiotiques

Les chercheurs ont fourni l'analyse neuve dans un mécanisme derrière l'évolution de la résistance aux antibiotiques dans un type de bactérie qui entraîne des infections sévères chez l'homme.

Leurs découvertes dans les pseudomonas aeruginosa multirésistants de bactérie (aeruginosa de P.), aujourd'hui publié dans l'eLife, proposent que la stratégie pourrait être exploitée pour développer des traitements antibiotiques neufs et viables.

La résistance aux antibiotiques est l'un des la plupart des dangers graves à la santé publique mondiale. L'Organisation Mondiale de la Santé avertit d'une ère de goujon-antibiotique l'où des infections peuvent plus n'être traitées et pourrait devenir l'une les plus fréquentes de causes du décès non-naturelles.

L'évolution rapide de la résistance aux antibiotiques rend les médicaments antibactériens inutiles au cours des courtes périodes, que les moyens nous ont besoin de stratégies neuves pour mettre à jour ou même pour améliorer l'efficacité des antibiotiques existants. Mais ce développement doit prendre en considération les processus évolutifs appropriés, ou bien les médicaments neufs défailliront vraisemblablement.

Premier auteur Camilo Barbosa, ancien un stagiaire post-doctoral dans le laboratoire auteur de Hinrich Schulenburg supérieur au centre d'évolution de Kiel (KEC) de l'université de Kiel, Allemagne

Dans cette étude, Barbosa et ses collègues ont examiné une sensibilité collatérale appelée de compromis évolutionnaire dans l'aeruginosa de P. La sensibilité collatérale se produit quand les bactéries évoluent la résistance à un médicament mais développe la sensibilité accrue à un autre médicament en même temps.

« Tandis qu'un grand choix de cas distincts des sensibilités collatérales ont été précédemment décrits, c'était s'ils pourraient être exploités pour le traitement antibiotique, » Barbosa encore peu clair explique. « Nous avons vérifié une condition principale de ce principe pour la mise en place médicale : stabilité du compromis évolutionnaire. Est la niche collatérale de sensibilité en travers du temps, nous permettant de ce fait de l'exploiter comme un compromis afin d'éliminer les populations bactériennes et/ou éviter l'émergence de la résistance au médicament ? »

Leurs expériences ont indiqué que l'aeruginosa de P. produit des cas distincts des sensibilités collatérales évoluées en réponse à différents médicaments. Certaines de ces derniers sont généralement stables au fil du temps, menant à la plus grande extinction de population ou au moins à l'absence de l'évolution de la résistance de multi-drogue. L'équipe a également constaté que l'efficacité des médicaments a été déterminée par la commande dans laquelle elles ont été employées, les coûts évolutionnaires pour les bactéries en évoluant la résistance aux antibiotiques, et les mécanismes génétiques fondamentaux.

« La capacité de l'agent pathogène de s'adapter a été en particulier contrainte quand la demande de règlement a compris une modification de médicament d'un aminoside à une bêta-lactame, une substance comme une pénicilline, » Barbosa ajoute. Dans ce cas, les bactéries ne pouvaient pas s'adapter et sont allées éteintes en raison de la gestion séquentielle des antibiotiques. Dans d'autres associations médicamenteuses, cependant, les agents pathogènes pouvaient développer des résistances multiples neuves. Les coûts évolutionnaires de résistance aux bactéries ont également joué un rôle majeur dans la réussite de traitement.

Les effets de changer certaines classes de médicaments et le choc des coûts évolutionnaires sur le développement de la résistance expliquent l'énorme potentiel des principes évolutionnaires pour le modèle des antibiothérapies neuves et viables. Comme prochaine opération, nous planification pour développer davantage ces stratégies basées sur évolution de promesse de sorte qu'ils puissent un jour être demande de règlement utilisée d'hospitalisé.

Auteur Hinrich supérieur Schulenburg, professeur en zoologie au KEC

Source:
Journal reference:

Barbosa, C. et al. (2019) Evolutionary stability of collateral sensitivity to antibiotics in the model pathogen Pseudomonas aeruginosa. eLife. doi.org/10.7554/eLife.51481