Des centaines d’antibiotiques créés à partir de rien

Les chercheurs ont développé une nouvelle méthode pour créer des antibiotiques plus puissants. Ce sont des antibiotiques qui sont créés à partir de zéro contrairement aux précédentes méthodes.


Des centaines d'antibiotiques créé à partir de zéro

Les chercheurs proposent une nouvelle approche pour synthétiser des antibiotiques macrolides à partir de simples briques élémentaires chimiques. En utilisant cette méthode, Andrew Myers de l’université d’Harvard et ses collègues ont crée plus de 300 nouveaux candidats d’antibiotiques et de nombreux d’entre eux sont efficaces contre les souches de bactérie qui résistent aux antibiotiques classiques. Les travaux ont été publiés dans la revue Nature (Lien vers le papier complet via Sci-Hub).

C’est un tour de force de la chimie synthétique selon Kim Lewis de la Northeastern University. C’est la première fois qu’on peut synthétiser facilement des antibiotiques de type érythromycine macrolide à partir de zéro. Dans le secteur des antibiotiques, les produits naturels ont toujours été le point de départ de la plupart des médicaments. La plupart d’entre eux ont été créés en modifiant chimiquement des produits naturels avec un processus appelé Hémisynthèse. Chaque antibiotique existant est dans une classe appelée macrolide incluant l’azithromycine et on a pu créer tous ces antibiotiques en modifiant l’érythromycine qui a été développée avec un échantillon de sol en 1949. Mais certaines bactéries développent rapidement des résistances à ces médicaments et la Hémisynthèse est limitée par la difficulté de modifier des molécules chimiques aussi complexes.

Dans cette nouvelle étude, Myers et ses collègues ont développé une méthode pour synthétiser les macrolides à partir de 8 briques élémentaires chimiques pour produire une variété de structures qui seraient impossibles avec la Hémisynthèse. C’est la même chose que de construire un téléphone ou un avion et vous commencez toujours par les blocs les plus simples selon Myers. Cette approche permet théoriquement de créer des dizaines de milliers de composants.

Les macrolides consistent en un anneau de macrolactone avec 1 ou 2 sucres. En décorant ces anneaux avec différents groupes chimiques par l’assemblage des briques élémentaires dans différentes combinaisons, l’équipe de Myers a crée près de 300 macrolides synthétiques incluant la télithromycine qui est approuvée par la FDA et la solithromycine qui est actuellement testée dans la phase 3 des essais cliniques.

Ensuite, les chercheurs ont testé les nouveaux composants synthétiques avec un panel de différentes bactéries incluant les souches du Staphylococcus aureus résistant à la méticilline (MSRA) et de l’Entérocoque résistant à la vancomycine (VRE). Certaines de ces bactéries sont vraiment terrifiantes selon Myers. La plupart des composants étaient efficaces contre des formes de pneumonie et quelques-uns étaient plus performants que les anciens antibiotiques contre le MSRA, le VRE et d’autres souches très résistantes aux antibiotiques. L’un des composants synthétiques, appelé FSM-100573, était particulièrement efficace contre les bactéries à Gram Négatif qui sont généralement moins sensibles aux macrolides. La technologie pour synthétiser les médicaments appartient à l’entreprise Macrolide Pharmaceuticals qui a été co-fondé par Myers.

On doit encore tester ces composants sur le plan préclinique et comme avec les autres antibiotiques, les bactéries finiront par développer des résistances sur le long terme. Cependant, cette approche permet aux scientifiques de créer un nombre exponentiel de médicaments. Ces travaux représentent un changement de paradigme dans la découverte de nouveaux antibiotiques de la classe des macrolides selon Rodrigo Andrade de la Temple University à Philadelphia. La synthèse des molécules complexes est longue et difficile, mais Myers a développé un superbe raccourci. Cela ouvre la voie à une myriade de médicaments de macrolides qui permettront de lutter contre la résistance incessante et inévitable des bactéries contre les antibiotiques. Myers et ses collègues ont déjà développé une tétracycline entièrement synthétique et elle est actuellement en phase 3 des essais cliniques. Et son équipe développe des méthodes pour synthétiser d’autres classes d’antibiotiques.

 

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Jacqueline Charpentier

Ayant fait une formation en chimie, il est normal que je me sois retrouvée dans une entreprise d'emballage. Désormais, je publie sur des médias, des blogs et des magazines pour vulgariser l'actualité scientifique et celle de la santé.

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