Un système CRISPR/Cas9, capable d'éliminer le gène mcr-1 chromosomique et plasmidique, a le potentiel de servir d'approche thérapeutique pour contrôler la propagation des gènes de résistance mcr-1

Une étude parue dans Antimicrobial Agents and Chemotherapy a pour titre un système CRISPR/Cas9 associé au transposon élimine spécifiquement le gène mcr-1 chromosomique et plasmidique chez Escherichia coli.

Selon Wikipédia, Un élément transposable, appelé aussi transposon ou gène sauteur est une séquence d'ADN capable de se déplacer de manière autonome dans un génome, par un mécanisme appelé transposition.

Un système CRISPR/Cas9, capable d'éliminer le gène mcr-1 chromosomique et plasmidique (gène de résistance à la colistine), a le potentiel de servir d'approche thérapeutique pour contrôler la propagation des gènes de résistance mcr-1.

La colistine, un antibiotique de la famille des polymyxines, fait partie des molécules de derniers recours potentiellement utilisables pour le traitement des patients infectés par des souches d’entérobactéries productrices de carbapénèmases qui peuvent être responsables d’impasses thérapeutiques puisque ces souches sont multirésistantes aux antibiotiques.

Résumé

La propagation mondiale des bactéries résistantes aux antimicrobiens est l'une des menaces les plus graves pour la santé publique. L'émergence du gène mcr-1 a constitué une menace considérable pour les médicaments antimicrobiens car il désactive un antibiotique de dernier recours, la colistine. Il y a eu des articles concernant la mobilisation du gène mcr-1 facilitée par le transposon Tn6330 formé par ISApl1 et une dispersion rapide médiée parmi les espèces d'entérobactéries.

Ici, nous avons développé un système CRISPR/Cas9 flanqué d'ISApl1 dans un plasmide suicide capable d'exercer une guérison spécifique à la séquence contre le plasmide portant mcr-1 et de tuer la souche avec mcr-1 chromosomique. Le système CRISPR/Cas9 transporté par ISApl1 a soit restauré la sensibilité à la colistine dans les souches avec mcr-1 d'origine plasmidique, soit directement éradiqué les bactéries hébergeant mcr-1 d'origine chromosomique en introduisant un CRISPR/Cas9 exogène ciblant le gène mcr-1. Cette méthode est très efficace pour éliminer le gène mcr-1 de Escherichia coli, resensibilisant ainsi ces souches à la colistine. Les autres résultats ont démontré qu'il conférait aux bactéries réceptrices une immunité contre l'acquisition du mcr-1 exogène contenant le plasmide. Les données de la présente étude ont mis en évidence le potentiel du système CRISPR/Cas9 associé au transposon à servir d'approche thérapeutique pour contrôler la dissémination de la résistance à mcr-1 parmi les pathogènes cliniques.

Avis aux lecteurs du blog

L’ancien site Internet du blog qui était hébergé par la revue PROCESS Alimentaire n'est plus opérationnel avec ce lien https://amgar.blog.processalimentaire.com/

Un antibiotique de 'dernier recours' fait éclater des bactéries comme des ballons

«Un antibiotique de 'dernier recours' fait éclater des bactéries comme des ballons», source Imperial College London.

Le super microbe Pseudomonas aeruginosa après avoir été 'gonflé' par l’antibiotique, la colistine,

Des scientifiques ont révélé comment un antibiotique de 'dernière intention' tue les bactéries.

Les résultats, de l'Imperial College London et de l'University of Texas, peuvent également révéler un moyen potentiel de rendre l'antibiotique plus puissant.

L'antibiotique colistine est devenu un traitement de dernier recours pour les infections causées par certaines des supe microbes les plus méchants du monde. Cependant, bien qu'il ait été découvert il y a plus de 70 ans, le processus par lequel cet antibiotique tue les bactéries a, jusqu'à présent, été un mystère.

Désormais, des chercheurs ont révélé que la colistine perce des trous dans les bactéries, les faisant éclater comme des ballons. Les travaux, financés par le Medical Research Council et le Wellcome Trust, et publiés dans la revue eLife, ont également identifié un moyen de rendre l'antibiotique, plus efficace pour tuer les bactéries.

La colistine a été décrite pour la première fois en 1947 et est l'un des très rares antibiotiques actifs contre bon nombre des super microbes les plus mortels, notamment E. coli, qui provoque des infections potentiellement mortelles de la circulation sanguine, Pseudomonas aeruginosa et Acinetobacter baumannii, qui infectent fréquemment les poumons des personnes sous ventilation mécanique dans les unités de soins intensifs.

Ces super microbes ont deux peaux appelées membranes. La colistine perce les deux membranes, tuant les bactéries. Cependant, alors qu'il était connu que la colistine endommageait la membrane externe en ciblant un produit chimique appelé lipopolysaccharide (LPS), on ne savait pas comment la membrane interne était percée.

Secret dévoilé

À présent, une équipe dirigée par le Dr Andrew Edwards du Department of Infectious Disease de l’Imperial College London a montré que la colistine cible également le LPS dans la membrane interne, même s’il y en a très peu.

Le Dr Edwards a dit: «Il semble évident que la colistine endommagerait les deux membranes de la même manière, mais il a toujours été supposé que la colistine endommageait les deux membranes de différentes manières. Il y a si peu de LPS dans la membrane interne que cela ne semble tout simplement pas possible, et nous étions très sceptiques au début. Cependant, en changeant la quantité de LPS dans la membrane interne en laboratoire, et aussi en la modifiant chimiquement, nous avons pu montrer que la colistine perce vraiment les deux peaux bactériennes de la même manière, et que cela tue le super microbe.»

Augmentation de la capacité de destruction des bactéries

Ensuite, l'équipe a décidé de voir s'ils pouvaient utiliser ces nouvelles informations pour trouver des moyens de rendre la colistine plus efficace pour tuer les bactéries.

Ils se sont concentrés sur une bactérie appelée Pseudomonas aeruginosa, qui provoque également de graves infections pulmonaires chez les personnes atteintes de fibrose kystique. Ils ont découvert qu'un nouvel antibiotique expérimental, appelé murépavadine, provoquait une accumulation de LPS dans la peau interne de la bactérie, ce qui permettait à la colistine de la perforer et de tuer les bactéries beaucoup plus facilement.

L'équipe affirme que la murépavadiné étant un antibiotique expérimental, elle ne peut pas encore être utilisée en routine chez les patients, mais les essais cliniques devraient commencer sous peu. Si ces essais sont couronnés de succès, il peut être possible de combiner la murépavadine avec la colistine pour faire un traitement efficace pour une vaste gamme d'infections bactériennes.

Akshay Sabnis, auteur principal du travail également du Département des maladies infectieuses, a dit «Alors que la crise mondiale de la résistance aux antibiotiques continue de s'accélérer, la colistine devient de plus en plus importante en tant que toute dernière option pour sauver la vie des patients infectés par superbactéries. En révélant le fonctionnement de cet ancien antibiotique, nous pourrions trouver de nouvelles façons de le faire tuer les bactéries encore plus efficacement, en renforçant notre arsenal d'armes contre les super microbes du monde.»