L'évolution de la résistance aux antibiotiques
Les médicaments inhibiteurs exercent une pression sélective énorme sur les bactéries, qui répondent souvent par des mutations spontanées conférant une certaine résistance. La résistance aux antibiotiques peut également apparaître lors d'un transfert horizontal des gènes conférant à la résistance aux bactéries à partir d'autres organismes. Délimiter les mécanismes qui régissent l'évolution de la résistance aux médicaments est au cœur de la prévention de ce phénomène. L'initiative RARE (Revealing antibiotic resistance evolution), financée par l'UE, a cherché à trouver de nouveaux moyens d'utiliser les antibiotiques de façon plus efficace et de cesser ou de ralentir l'évolution de la résistance aux antibiotiques. Dans ce cadre, les chercheurs se sont engagés à mesurer le taux évolutionnaire de l'émergence de la résistance sous des traitements par médicaments uniques et combinatoires. Le consortium a développé un dispositif innovant, le Morbidostat, pour étudier l'évolution de la résistance bactérienne aux médicaments. À l'aide de ce dispositif, les scientifiques ont maintenu une pression de la sélection quasi constante grâce à des médicaments pertinents d'un point de vue clinique sur des populations en évolution. Plus de 22 médicaments ont été testés dans des conditions de sélection douces et fortes dans une souche d'Escherichia coli sensible aux médicaments de type sauvage. Les populations propagées qui ont survécu à la concentration de médicaments la plus élevée ont été analysées au niveau génétique par rapport aux changements associés à l'émergence de la résistance. Lorsque les scientifiques ont phénotypé ces clones, ils ont découvert que les bactéries souvent avaient acquis une résistance à d'autres médicaments également. La mesure des interactions épistatiques entre les différentes mutations le long des données du séquençage du génome des souches évoluées ont conduit à une liste de mutations responsables de la résistance et de l'inter-résistance. Par ailleurs, les scientifiques ont découvert que les souches ayant acquis une résistance envers les aminosides ont développé une hypersensibilité envers presque toutes les autres classes antibiotiques. Ensemble, les résultats de l'étude RARE indiquent clairement que la forte sélection promeut l'inter-résistance des bactéries. Les ensembles de données générées peuvent former la base pour concevoir des thérapies afin de cesser ou de ralentir le taux de l'évolution de la résistance.
Mots‑clés
Évolution, résistance aux antibiotiques, bactéries, pression de sélection, hypersensibilité
