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Les antibiotiques et la résistance
Les antibiotiques
Définition de l’antibiotique
L’antibiotique (du grec anti : « contre », et bios : « la vie ») désigne au sens large une substance ou molécule capable de détruire des bactéries ou de bloquer leur croissance. L’antibiotique désignera, dans ce cas-ci, toute « substance chimique organique d’origine naturelle ou synthétique inhibant ou tuant les bactéries pathogènes de façon ciblée » (Bentley et al., 2003). Cette substance antibactérienne est employée à faible concentration et possède une toxicité sélective. Certains antibiotiques sont capables de détruire des microbes autres que les bactéries. On parle alors d’antibiotiques antifongiques ou antiviraux pour lutter respectivement contre les champignons et les virus. L’antibiotique se distingue d’un antiseptique, un désinfectant non ingéré qui détruit tous les germes.
Histoire de la définition des antibiotiques
L’aventure antibiotique n’a pas commencé avec la découverte de la pénicilline comme on peut le penser. L’utilisation des antibiotiques a débuté bien avant l’arrivée de l’Homme sur la terre. En effet, les bactéries sont les inventeurs et les premiers utilisateurs des antibiotiques. En fait, les antibiotiques font partie de l’arsenal de molécules bioactives dont disposent les bactéries pour survivre ou communiquer dans un environnement. Les antibiotiques sont des molécules utilisées pour combattre d’autres micro-organismes pour la défense d’un nid écologique. Le mycologue Français Paul Vuillemin fut le premier à utiliser le mot « antibiotique » dans son ouvrage « Antibiose et symbiose » publié en 1890 pour désigner le phénomène d’antagonisme entre des espèces microbiennes. La pénicilline, découverte par Fleming en 1929 et considérée comme la première molécule antibiotique mise sur le marché fut qualifiée de « molécule miracle » (Papp 1954).
La définition telle que nous le concevons aujourd’hui provient du microbiologiste américain Selman A. Waksman qui, en 1943 qualifia la streptomycine de « médicament antibiotique ». La streptomycine a été largement utilisée pour traiter la tuberculose, maladie sur laquelle la pénicilline n’avait pas d’effet thérapeutique. Puis en 1947, Selman tenta de donner une définition de l’antibiotique pour le différencier des autres moyens de traitement antimicrobien. Il définissait alors l’antibiotique comme « une substance chimique d’origine microbienne qui inhibe la croissance ou les activités métaboliques de bactéries ou d’autres micro organismes » (Bentley et al., 2003) (Waksman, 1947). A partir des années 50, avec le développement des méthodes de synthèse artificielle, la définition des antibiotiques qui se limitait aux molécules d’origines microbiennes, fut actualisée et s’étend désormais aussi aux molécules antibactériennes artificielles ou semisynthétiques (Bentley et al., 2003).
Les cibles des antibiotiques et quelques modes d’action
Les antibiotiques se lient généralement à une enzyme en bloquant une étape essentielle du développement de la bactérie. Selon les cibles et le mode d’action on peut classer les antibiotiques actuels en cinq catégories :
(1) ceux qui inhibent la synthèse de la paroi bactérienne
(2) ceux qui détruisent l’intégrité de la membrane cytoplasmique
(3) ceux qui bloquent la machinerie responsable de la synthèse protéique (traduction)
(4) ceux qui inhibent la transcription ou la réplication de l’ADN
(5) ceux qui agissent au niveau de la biosynthèse des métabolites .
Les inhibiteurs de la synthèse protéique (au niveau de la traduction)
Le ribosome bactérien, différent de celui des eucaryotes, comprend deux sous-unités 30S et 50S, qui sont la cible de plusieurs antibiotiques (Carter et al., 2000; Hansen et al., 2002).
La famille des oxazolidinones (Slee et al., 1987), l’une des rares familles apparue au cours de ces 40 dernières années, sera évoquée ici. Les oxazolidinones sont des molécules développées artificiellement contre les germes Gram (+) et ils constituent la dernière ligne de défense contre certaines bactéries multi-résistantes comme Staphylococcus aureus résistant à la méticilline (SARM). Le linézolide est actuellement la seule molécule de la famille approuvée pour la commercialisation. Cette molécule agit en empêchant la formation du complexe d’initiation 70 S (formé de la sous-unité 50 S, de la sous-unité 30 S, de l’ARN messager, et de l’ARN de transfert).
Les inhibiteurs de la transcription ou de la réplication de l’ADN
La rifampicine se lie à l’ARN polymérase et empêche sa fixation à l’ADN, inhibant ainsi la transcription. Du fait de leur cible, certaines molécules de cette famille peuvent être utilisées comme antiviraux ou anti-tumoraux. La rifampicine est souvent associée à la streptomycine (Aminosides) dans le traitement de la tuberculose (provoquée par des mycobactéries) et est souvent efficace contre certains germes Gram (-) .
Les inhibiteurs des voies de biosynthèses bactériennes
L’acide folique ou vitamine B9, est le précurseur métabolique d’un coenzyme, le tétrahydrofolate (THFA), cofacteur de la synthèse ultérieure des bases puriques et pyrimidiques de l’ADN. Les enzymes impliquées dans cette voie de biosynthèse constituent des cibles de choix pour les molécules antibiotiques comme les sulfamides. Les sulfamides sont des dérivés de l’acide acide para-aminobenzoïque (PABA) (Tréfouël et al., 1935).
Les sulfamides sont généralement utilisés en co-traitement avec les diaminopyridines (triméthoprime) avec lesquels ils agissent en synergie en inhibant la synthèse de l’acide tétrahydrofolique .
Les inhibiteurs de la membrane cellulaire
Les polymyxines, actifs principalement sur les Gram (-), agissent comme des détergents cationiques. Grâce à leur caractère amphipathique, elles pénètrent dans la cellule bactérienne et s’insèrent parmi les phospholipides de la paroi, perturbant ainsi la perméabilité membranaire. La colistine , l’une des rares polymyxines de la famille à être utilisée en thérapeutique est composé de la polymyxine E1, appelé colistine A et de la polymyxine E2, isolées à l’origine chez la bactérie Bacillus colistinus (Meyer et al., 2004).
Les antibiotiques ont largement contribué à l’amélioration de la santé. Le traitement antibiotique des infections bactériennes a constitué à partir de 1941 une véritable révolution, dans un premier temps sur la santé proprement dite, puis ensuite sur le développement de la recherche médicale en général. Les antibiotiques ont fait la puissance des grandes entreprises pharmaceutiques. La recherche sur les antibiotiques a ouvert la voie à des procédés de développement de médicaments. On estime que les antibiotiques ont augmenté la durée de vie de l’homme de près de 15 ans. Pour comparaison, les anticancéreux augmentent la durée de vie de quelques semaines à 5 ans maximum. L’utilisation massive et inadéquate de ces antibiotiques durant plusieurs décennies a cependant augmenté la vitesse d’apparition des bactéries résistantes aux antibiotiques. Depuis quelques années, ce nouveau fléau est devenu le problème majeur dans la lutte contre les maladies infectieuses.
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Table des matières
Introduction
Matériel et méthode
Schéma de l’étude
Critères d’inclusions
Données recueillies
Analyse statistique
Résultats
Discussion
Conclusion
Biblioographie
Tableaux
Annexes
