ARCHIVÉ - L'ennemi de mon ennemi bactérien est mon ami!

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Le 07 février 2007— Ottawa (Ontario)

Les bactériophages sont parmi les virus les plus rusés et les plus habiles du monde bactérien, et les scientifiques du CNRC ont bien l'intention de tirer parti de cette habileté pour surmonter l'un des problèmes de santé les plus pressants à l'heure actuelle. Ce problème, c'est l'émergence des « supermicrobes », des bactéries hautement infectieuses qui deviennent résistantes à tous les antibiotiques couramment disponibles. Heureusement, un grand nombre de ces mêmes bactéries demeurent vulnérables aux bactériophages, des virus qui ont développé l'art du camouflage et qui sont capables de cibler et de neutraliser même les plus résistants des supermicrobes!

Comme tous les virus, les phages ont développé la capacité de parasiter une cellule hôte. Ressemblant à un mini-vaisseau spatial doté de jambes d'atterrissage, le phage se fixe à la surface de la cellule et se sert du système reproductif de son hôte pour produire des copies de lui-même. Les phages résultants font de même avec d'autres cellules, et le processus se répète de cellule en cellule.

Micrographie électronique à transmission du bactériophage Campylobacter jejuni dont le génome vient d'être séquencé récemment. Image fournie par John Austin et Greg Sanders, Bureau des dangers microbiens, Santé Canada.
Micrographie électronique à transmission du bactériophage Campylobacter jejuni dont le génome vient d'être séquencé récemment. Image fournie par John Austin et Greg Sanders, Bureau des dangers microbiens, Santé Canada.

C'est aussi la façon dont d'autres virus – dont celui de la grippe – se propagent dans votre organisme, mais c'est également l'approche utilisée par les phages pour attaquer précisément les bactéries pathogènes qui pourraient vous refiler une grave infection.

« Les bactériophages sont utilisés comme agents thérapeutiques dans les sociétés d'Europe de l'Est depuis de nombreuses années », rappelle Christine Szymanski, chercheure à l'Institut des sciences biologiques du CNRC (ISB-CNRC), en précisant que ces agents sont souvent extraits de la soupe chimique exotique que l'on retrouve dans nos égouts. « Ici, en Occident, ils sont davantage utilisés comme outils dans le domaine de la biologie moléculaire plutôt que comme agents thérapeutiques. Mais les chercheurs s'intéressent de plus en plus à eux pour venir à bout des nombreux organismes bactériens devenus résistants aux antibiotiques traditionnels. »

C'est un chercheur canadien, Félix d'Hérelle, qui a le premier identifié les bactériophages alors qu'il effectuait de la recherche au fameux Institut Pasteur de Paris, juste après la Première Guerre mondiale. Certaines entreprises ont par la suite mis à profit cette découverte en utilisant des virus précis pour traiter des infections bactériennes.

Chercheurs du CNRC : Christine Szymanski et Jamshid Tanha
Chercheurs du CNRC : Christine Szymanski et Jamshid Tanha

Mme Szymanski et son collègue Jamshid Tanha ont toutefois réussi à améliorer grandement l'efficacité des bactériophages grâce à une technique appelée « génie protéique ». Plutôt que de faire appel à des phages entiers pour le traitement, ils ont isolé et utilisé des protéines spécialisées produites par ces virus. En faisant une application plus ciblée et mieux contrôlée du potentiel bactériophagique des virus, ils ont réussi à limiter la capacité des bactéries pathogènes de coloniser le tractus gastro-intestinal.

Auparavant M. Tanha a collaboré avec l'ISB-CNRC et Dow Agrosciences Canada Ltd. à un projet portant sur les anticorps, visant à prévenir l'infection par la bactérie E.coli O157:H7 en l'éliminant directement des animaux sources. Mme Szymanski a quant à elle consacré la majeure partie de sa carrière à étudier Campylobacter jejuni, qui est la cause principale des diarrhées d'origine bactérienne au Canada et qui s'est avérée aussi létale que E.coli lors d'épidémies notoires comme celle qu'a connue la ville de Walkerton, en Ontario, en l'an 2000.

Bien que les bactériophages soient de nouveaux sujets de recherche pour ces deux chercheurs, leur expertise combinée s'est avérée appropriée pour mener à bien les études qui ont été réalisées au cours des trois dernières années en collaboration avec Dow Agrosciences. Même si la société Dow ne finance plus ces travaux, elle continue de soutenir les deux chercheurs, notamment en les aidant à breveter leurs découvertes qui ont un potentiel commercial intéressant. Ainsi, ces derniers ont pu démontré la capacité des protéines extraites des bactériophages par génie protéique de limiter la colonisation du tractus intestinal du poulet par les bactéries Campylobacter et Salmonella.

Micrographie électronique à transmission de Campylobacter jejuni RM 1221, colorée de façon contrastante, fournie par John Austin et Greg Sanders, Bureau des dangers microbiens, Santé Canada.
Micrographie électronique à transmission de Campylobacter jejuni RM 1221, colorée de façon contrastante, fournie par John Austin et Greg Sanders, Bureau des dangers microbiens, Santé Canada.

Comme l'explique Mme Szymanski, les produits bactériophages issus du génie protéique sont généralement dirigés contre des structures bactériennes requises pour causer des infections graves; si la bactérie développe une résistance à ces produits, la survie de ces produits sera elle-même vraisemblablement compromise. Qui plus est, il est peu probable que nous observions des effets secondaires dûs à ces produits, puisqu'ils sont eux-mêmes dérivés de bactériophages que l'on retrouve normalement dans notre alimentation et dans nos tractus intestinaux. « Ces virus s'attaquent spécifiquement à ces bactéries, ajoute-t-elle. Ils n'ont pas d'effet sur nous. » Et comme le rappelle Jamshid Tanha, les chercheurs ont vite compris à quel point ces virus sont spécialisés : les expériences sur Campylobacter et Salmonella ont rapidement débouché sur des résultats probants, ce qui les a encouragés à explorer d'autres organismes.

Les chercheurs désirent aussi établir une nouvelle collaboration avec les Instituts de recherche en santé du Canada, qui ont récemment lancé une initiative pour trouver des solutions de rechange aux antibiotiques traditionnels. Les chercheurs Tanha et Szymanski se proposent maintenant d'appliquer leur technique novatrice pour lutter contre le Clostridium difficile, une bactérie opportuniste qui cause beaucoup de problèmes dans de nombreux hôpitaux du pays.

Mais il n'y a pas de limite à la variété des bactéries qui pourraient être ciblées. Aussi longtemps qu'il y aura des bactéries qui nous rendront la vie difficile, nous chercherons à trouver des alliés parmi ces virus qui à leur tour, ont la capacité unique de rendre la vie difficile à ces mêmes bactéries qui nous affligent.


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