Santé

Le mucus, la nouvelle arme contre les bactéries ?

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Les mucus qui tapissent nos narines, nos bronches ou nos intestins contiennent des protéines, appelées mucines, aux propriétés antimicrobiennes. Elles empêchent les bactéries d'adhérer aux tissus, de se regrouper entre elles et de former des biofilms qui les protègent des médicaments. Ces molécules désarmeraient les pathogènes sans les tuer, évitant les risques de résistance.

Des cellules de certains organes, comme ici l'estomac, sont chargées de produire du mucus (en rose). Les mucines qui le composent auraient de nombreuses propriétés antimicrobiennes. L'équipe du MIT à l'origine de cette découverte avait déjà révélé que ces glycoprotéines empêchaient les virus de pénétrer les cellules. Les chercheurs veulent désormais étudier ses effets face aux champignons unicellulaires. © Jason Underwood, Plos One, cc by 2.5

Les bactéries sont connues comme des êtres unicellulaires. Cela ne veut pas dire pour autant qu'elles n'ont aucun instinct grégaire. Ainsi, il arrive dans certaines infections qu'elles se regroupent et tissent ensemble un biofilm protecteur, les mettant à l'abri des cellules du système immunitaire et des antibiotiques. Il devient alors difficile de les déloger.

Pour prévenir un tel dispositif, des chercheurs du MIT se sont inspirés des armes dont le corps dispose naturellement et ont focalisé leurs recherches sur... les mucus. Ce sont ces sécrétions visqueuses qui tapissent nos tractus respiratoire et digestif, comme la morve. En piégeant des microbes, ils constituent une barrière supplémentaire contre les infections.

D'après une étude publiée dans Current Biology, ces mucus pourraient être encore plus puissants que prévu. Certaines de leurs protéines, les mucines, empêcheraient la bactérie Pseudomonas aeruginosa d'adhérer aux tissus qu'elle veut infecter, rendant impossible l'agglomération de microbes et la synthèse de biofilms.

Les mucines contre les biofilms

Cette bactérie, pathogène opportuniste, est principalement responsable d'infections nosocomiales et résiste très bien aux traitements qu'on lui oppose. Dans cette expérience, elles ont été plongées dans un milieu de culture contenant des mucines purifiées et solubles. Il s'agit de protéines agrémentées de glucides.

Les biofilms ne sont pas que l'œuvre de bactéries, comme ici le staphylocoque doré. Algues et champignons unicellulaires en sont également capables. © Janice Carr, CDC, DP

Dans ces conditions, P. aeruginosa n'a jamais formé de biofilm, ni même d'agrégats, à cause des mucines. Même si les auteurs ignorent encore le mécanisme sous-jacent, ces bactéries n'ont jamais été capables d'adhérer à la surface du tissu et se retrouvaient à l'état libre et mobile. Dans cette situation, elles perdent beaucoup de leur pouvoir pathogène et offrent bien moins de résistance au système immunitaire et aux traitements médicamenteux.

Pour Katharina Ribbeck, qui a supervisé ce travail, « les mucines ont la capacité de supprimer la virulence bactérienne en séparant les cellules. C'est un peu comme quand on met ses enfants dans deux pièces différentes pour ne pas qu'ils commettent de bêtises ».

Du dentifrice au mucus, médicament d’avenir ?

Certaines personnes, du fait de l'âge, de la déshydratation, de chimiothérapies ou de maladies, manquent de mucosités, ce qui ouvre la voie à certaines infections. Les chercheurs espèrent donc aider ces gens en les supplémentant en mucines, par l'intermédiaire de dentifrices ou bains de bouches conçus dans ce but.

Ce procédé présenterait un avantage par rapport aux traitements actuels, qui posent problème. En effet, les phénomènes de résistance aux antibiotiques se font de plus en plus courants. Certaines souches bactériennes paraissent même insensibles à la totalité des médicaments qu'on leur propose. À force de les utiliser, seuls les pathogènes qui tolèrent les molécules actives survivent et se reproduisent. Ainsi, c'est l'ensemble de la population qui n'est plus affectée. C'est tout simplement un processus de sélection naturelle.

Or, les mucines ne tuent pas directement les bactéries, mais les désarment. Même si quelques-unes d'entre elles trouvent une parade contre ces protéines, elles ne seront pas les seules à survivre et les phénomènes de résistance aux médicaments devraient être plus modérés. En cumulant cette action à d'autres thérapies, par des virus par exemple, nous disposerions de nouveaux moyens pour lutter contre des infections.

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