La menace croissante de la résistance aux antimicrobiens a conduit des chercheurs à rechercher partout de nouveaux composés. Cette semaine dans mBio, une équipe multinationale de chercheurs en Europe rapporte la découverte d'un nouvel antibiotique antifongique nommé solanimycine. Le composé, initialement isolé à partir d'une bactérie pathogène qui infecte les pommes de terre, semble être produit par un large éventail de bactéries phytopathogènes apparentées.
La solanimycine agit contre un large éventail de champignons connus pour infecter et faire des ravages sur les cultures agricoles, selon les chercheurs. Dans des études en laboratoire, le composé a également agi contre Candida albicans, un champignon qui se produit naturellement dans le corps mais qui peut provoquer des infections dangereuses. Les résultats suggèrent que la solanimycine et les composés apparentés pourraient être utiles à la fois en milieu agricole et clinique.
Les microbes du sol, en particulier du phylum Actinobacteria, produisent la plupart des antibiotiques thérapeutiques utilisés aujourd'hui. La nouvelle découverte suggère que les micro-organismes des plantes méritent d'être examinés de plus près, d'autant plus que les cultures développent une résistance aux traitements existants, déclare la microbiologiste Rita Monson de l'Université de Cambridge. Elle a codirigé l'étude avec le microbiologiste moléculaire Miguel Matilla de l'Estación Experimental del Zaidín du Conseil espagnol de la recherche de Grenade.
«Nous devons examiner de manière plus approfondie un plus grand nombre de populations microbiennes à notre disposition», a dit Monson.
La bactérie pathogène de la pomme de terre Dickeya solani, productrice de solanimycine, a été identifiée pour la première fois il y a plus de 15 ans. Des chercheurs du laboratoire du microbiologiste moléculaire de George Salmond de l'Université de Cambridge, ont commencé à étudier son potentiel antibiotique il y a environ une décennie.
«Ces souches ont émergé rapidement, et maintenant elles sont largement distribuées», a dit Matilla.
La solanimycine n'est pas le premier antibiotique découvert à partir du microbe. Dans des travaux antérieurs, des chercheurs ont découvert que D. solani produit un antibiotique appelé oocydine A, qui est très actif contre plusieurs agents pathogènes fongiques des plantes.
Ces découvertes précédentes, ainsi que l'analyse du génome de la bactérie, ont laissé entendre qu'elle pourrait synthétiser des antibiotiques supplémentaires, a dit Matilla, également avec un potentiel antifongique. Cet indice a porté ses fruits : Matilla, Monson, Salmond et leurs collègues ont découvert que lorsqu'ils réduisaient au silence les gènes responsables de la production d'oocydine A, la bactérie continuait à montrer une activité antifongique.
Cette observation a conduit à l'identification de la solanimycine et à l'identification des clusters de gènes responsables des protéines qui composent le composé.
Les chercheurs ont découvert que la bactérie utilise le composé avec parcimonie, le produisant en réponse à la densité cellulaire. Un environnement à pH acide - comme celui présent dans une pomme de terre - active également le cluster de gènes de la solanimycine. Monson a dit que cela ressemblait presque à un mécanisme de protection intelligent.
«C'est un antifongique qui, selon nous, fonctionnera en tuant les concurrents fongiques, et les bactéries en profitent tellement», a dit Monson. «Mais vous ne mettez en route que si vous êtes dans une pomme de terre.»
Monson a dit que les chercheurs ont commencé à collaborer avec des chimistes pour en savoir plus sur la structure moléculaire de la solanimycine et mieux comprendre son fonctionnement. Ensuite, Monson et Matilla ont dit qu'ils espéraient voir des tests continus du composé dans des modèles végétaux et animaux.
«Nos prochaines étapes sont axées sur l'utilisation de cet antibiotique antifongique pour la protection des plantes», a dit Matilla. L'équipe de recherche considère cette découverte comme un signe encourageant que les pathogènes des plantes - comme D. solani - pourraient être amenés à fabriquer des composés pouvant être utilisés contre les maladies des plantes et des humains.
«Nous devons nous ouvrir à l'exploration de tout ce qui existe pour trouver de nouveaux antibiotiques», a dit Matilla.
