Comment un antibiotique naturel tue la bactérie de la tuberculose

Les chercheurs de l’EPFL ont ouvert la voie à une nouvelle stratégie de lutte contre la tuberculose, la deuxième principale cause de mortalité par maladie infectieuse après le VIH. Stewart Cole, directeur du Global Health Institute à l’EPFL, publie le 17 septembre dans EMBO Molecular Medicine un article dans lequel il analyse attentivement la pyridomycine, un produit naturel signalé pour la première fois dans les années 1950. Il explique de quelle manière exactement celui-ci parvient à éliminer le bacille de Koch, Mycobacterium tuberculosis. La pyridomycine inhibe une enzyme vitale, de la même façon que les meilleurs antibiotiques courants. Mais elle le fait d’une façon suffisamment différente pour parvenir à combattre même les souches résistantes aux antibiotiques courants – notamment celles qui ont récemment touché la Russie, l’Afrique du Sud et le Nord de l’Amérique.

« Nous avons redécouvert un vieil antibiotique qui n’a jamais été développé mais qui pourrait combattre à la fois les souches sensibles et pharmacorésistantes de la tuberculose. Au-delà de ce cas particulier, la stratégie qui consiste à reconsidérer d’anciens antibiotiques pour trouver de nouvelles pistes semble efficace », estime Stewart Cole.

Le remède « miracle » a perdu son aura
La tuberculose n’est pas une maladie du passé. Elle tue chaque année 1,4 million de personnes, surtout en Asie et en Afrique. Mais le plus alarmant est que plusieurs souches totalement insensibles aux traitements disponibles actuellement ont été découvertes. Lorsqu'une souche résistante infecte l’homme, il n’y a que peu d'espoir de survie.

Dans les années 1950, un nouveau composé synthétique, l'isoniazide, a prouvé son extrême efficacité contre la maladie. Mais avec l’apparition de souches résistantes, les traitements sont devenus particulièrement lourds – quatre médicaments à prendre sur une durée pouvant aller jusqu’à deux ans. L’isoniazide a perdu son statut de médicament miracle.

Nouvelle cible, nouvel espoir
« Nous avons découvert une nouvelle cible médicamenteuse, explique Stewart Cole. Elle ouvre la voie au développement de nouveaux traitements qui s’attaquent au même mécanisme. »

En recherchant un médicament efficace contre les souches résistantes de tubeculose, Stewart Cole a tourné son regard vers le passé. En combinant clairvoyance scientifique et heureuses découvertes, Cole a remis au jour la pyridomycine, un antibiotique extrait d’un microbe contenu dans le sol. Il avait été découvert à peu près au même moment que l’isoniazide, puis mis de côté pendant 60 ans.

Les chercheurs ont trouvé que, tout comme l’isoniazide, cet antibiotique s’attaque à l’un des bastions de la bactérie : la production d’acide mycolique, un composé gras présent dans la paroi cellulaire. L'acide mycolique protège la bactérie des assauts de la médecine traditionnelle en l’aidant à survivre à de courts traitements ou même en cachant au système immunitaire le microbe envahissant.

Par chance, la pyridomycine s’attaque à l’enzyme par une autre voie d’accès, ce qui lui permet d’éliminer aussi les bactéries résistantes à l'isoniazide.

Un retour à la nature pour trouver des remèdes
Plus encore que la lutte contre la tuberculose, la stratégie utilisée ici est particulièrement prometteuse. Les antibiotiques synthétiques développés dès les années 70, efficaces contre un large spectre de bactéries, ont causé des résistances qui se sont généralisées à d’autres espèces de bactéries similaires. Ces souches pharmacorésistantes pourraient obliger les scientifiques à réutiliser des composés d’origine naturelle – même s’ils sont plus difficiles à obtenir. Ce vivier largement inexploité de composés bioactifs offrent le potentiel de stimuler une industrie pharmaceutique moribonde, par la découverte de nouveaux médicaments visant à traiter les souches pharmacorésistantes de la tuberculose et d’autres maladies.

Stewart Cole collabore maintenant avec le Karl-Heinz-Altmann, de l’ETH Zurich, afin de synthétiser la pyridomycine et en augmenter la disponibilité auprès des chercheurs, dans le but de procéder éventuellement à des essais cliniques. « Pour un chimiste, purifier et synthétiser la pyridomycine à partir de bactéries est comme gravir l’Everest ! » estime Cole, persuadé toutefois que l'équipe d'Altmann dispose de toutes les compétences pour y parvenir.

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Towards a new tuberculosis drug: Pyridomycin – Nature’s isoniazid
Ruben C Hartkoorn, Claudia Sala, João Neres, Florence Pojer, Sophie J. Magnet, Raju Mukherjee, Swapna Uplekar, Stefanie Boy-Röttger, Karl-Heinz Altmann, Stewart T. Cole

Lire l’article:
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/emmm.201201689/abstract