Des chercheurs de l’Université de Tel Aviv viennent de réaliser une avancée majeure qui pourrait révolutionner notre approche du traitement des infections bactériennes résistantes. Cette découverte, publiée dans la prestigieuse revue Nature, est le résultat des travaux d’une équipe dirigée par le professeur David Burstein de l’École de biomédecine et de recherche sur le cancer.
L’étude, dirigée par la doctorante Bruria Samuel, le Dr Karin Mittelman, Shirly Croitoru et Maya Ben-Haim, jette un nouvel éclairage sur un phénomène longtemps resté mystérieux. Alors que les organismes complexes utilisent la reproduction sexuée pour assurer leur diversité génétique, les bactéries ont développé des mécanismes alternatifs sophistiqués. La conjugaison génétique, l’un de ces mécanismes, permet le transfert direct d’ADN entre bactéries via de minuscules tubes de connexion. Ce processus fait intervenir des plasmides, petites molécules d’ADN circulaires qui, contrairement aux virus, ne détruisent pas leur hôte lors du transfert.
L’équipe de recherche a effectué une analyse informatique approfondie de 33 000 plasmides, ce qui leur a permis d’identifier les gènes impliqués dans les systèmes « anti-défense ». La découverte cruciale réside dans l’organisation stratégique de ces gènes. Comme l’explique Bruria Samuel, ils sont concentrés à proximité du point d’entrée dans la nouvelle cellule, ce qui permet de les activer immédiatement pour neutraliser les défenses de la bactérie réceptrice. Cette organisation n’avait jamais été observée auparavant.
Pour valider leur découverte, les chercheurs ont mené des expériences en laboratoire utilisant des plasmides conférant une résistance aux antibiotiques. En les introduisant dans des bactéries équipées du système de défense CRISPR, ils ont démontré que seuls les plasmides dont les gènes anti-défense étaient correctement positionnés parvenaient à survivre et à transmettre la résistance aux antibiotiques.
Les implications de cette découverte sont considérables. Selon le professeur Burstein, cela ouvre la voie à l’identification de nouveaux gènes anti-défense et pourrait améliorer considérablement l’efficacité des manipulations génétiques bactériennes en laboratoire. Les applications potentielles sont nombreuses, allant du contrôle des bactéries résistantes aux antibiotiques dans les hôpitaux à la modification des bactéries pour la dépollution de l’environnement, en passant par l’amélioration du microbiote intestinal humain.
La société Ramot, responsable du transfert technologique de l’université de Tel Aviv, a rapidement saisi le potentiel de cette innovation. Son PDG, le Dr Ronen Kreizman, souligne l’importance de cette avancée biotechnologique pour le développement de nouveaux médicaments, la biologie synthétique et les secteurs agricole et alimentaire. L’entreprise travaille actuellement à la commercialisation de cette technologie pour en exploiter tout le potentiel.
Cette découverte représente non seulement une avancée scientifique majeure, mais aussi un espoir tangible dans la lutte contre la résistance aux antibiotiques, l’un des plus grands défis de la médecine moderne. Cela démontre également l’excellence de la recherche israélienne dans le domaine de la biotechnologie et sa contribution significative à la santé mondiale.
