Des scientifiques sur le point de briser la carapace de Clostridium difficile
Des scientifiques financés par l'UE viennent de produire les premières images haute résolution de l'une des protéines formant une «carapace» protectrice autour de la bactérie multirésistante célèbre, Clostridium difficile. Les nouvelles connaissances ainsi acquises concernant la structure de la carapace pourraient mener au développement de nouveaux médicaments, voire à un vaccin contre la bactérie. L'étude, qui a été publiée dans la revue Molecular Microbiology, est en partie financée dans le cadre du projet NAS-SAP («Nano arrayed systems based on self assembling proteins»), lui-même financé au titre du domaine thématique «Nanotechnologies, nanosciences, matériaux multifonctionnels basés sur la connaissance et nouveaux procédés et dispositifs de production» du sixième programme-cadre (6e PC). L'accès aux infrastructures de recherche nécessaires pour l'étude a également été soutenu au titre du 6e PC. Les cellules de Clostridium difficile (C. difficile) sont entourées d'une dite couche superficielle (ou «couche S») constituée de deux types de protéines, qui se lient pour former une sorte d'enveloppe autour de la bactérie. La couche S jouerait un rôle essentiel en permettant à C. difficile de coloniser l'intestin humain et d'y libérer des toxines. La couche S est primordiale pour la survie de C. difficile; sans elle, les cellules meurent rapidement. Les chercheurs espèrent dès lors qu'une meilleure compréhension de la constitution de la couche S leur permettra d'identifier des structures qui pourraient ensuite être ciblées par de nouveaux médicaments. Les chercheurs allemands, britanniques et russes ont utilisé la technique de cristallographie rayons X pour créer des images haute résolution de la LMW SLP (la protéine de la couche S de faible poids moléculaire), qui, avec la HMW SLP (la protéine de la couche S de poids moléculaire élevé), forment la couche S de la bactérie. Les chercheurs ont en outre produit des images de résolution inférieure montrant la manière dont les deux protéines se lient l'une à l'autre pour former une structure bidimensionnelle. «C'est la première fois que l'on obtient des informations détaillées sur la structure moléculaire de 'l'enveloppe' protectrice de C. difficile, car l'analyse des deux protéines est une tâche extrêmement difficile», commente le Professeur Neil Fairweather de l'Imperial College de Londres, au Royaume-Uni. «Nous sommes convaincus que la poursuite des travaux afin de mieux comprendre la formation de cette couche protectrice et sa fonction exacte conduira à l'identification de nouvelles cibles, lesquelles permettront à des médicaments efficaces de vaincre cet agent pathogène dangereux», déclare le professeur Fairweather, l'un des auteurs de l'étude. Le système immunitaire de l'homme assimile la couche S à une menace et déclenche une réponse immunitaire lorsqu'il la rencontre. La parfaite compréhension de la structure et de la fonction des protéines qui constituent la couche S pourrait ainsi conduire au développement d'un vaccin contre C. difficile. Les scientifiques prévoient aujourd'hui de produire des images haute résolution détaillant la structure de l'ensemble de la couche S et d'étudier de manière plus approfondie les zones de liaison des deux protéines. C. difficile est présent naturellement dans l'intestin d'un petit pourcentage d'adultes et chez environ deux tiers des enfants. Cela ne pose pas de problème lorsque les personnes sont en bonne santé. Par contre, dès que des antibiotiques sont administrés pour traiter d'autres problèmes, les bactéries «amies» présentes dans l'intestin sont souvent détruites en même temps, laissant ainsi la voie libre à C. difficile, qui peut alors se multiplier et provoquer des maladies. Étant généralement associée à l'utilisation d'antibiotiques, la plupart des cas se manifestent dans un environnement hospitalier; C. difficile est aujourd'hui la principale cause de diarrhée nosocomiale en Europe et en Amérique du Nord. Fait inquiétant, les cas de maladies associées à C. difficile sont en hausse et le germe est déjà résistant à de nombreux antibiotiques.
Pays
Allemagne, Royaume-Uni