Les bactéries communiquent comme nous – et nous pourrions l’utiliser pour lutter contre la résistance aux antibiotiques –
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Comme les neurones qui s’activent dans le cerveau humain, les bactéries utilisent l’électricité pour communiquer et répondre aux signaux environnementaux. Désormais, des chercheurs ont découvert un moyen de contrôler cette signalisation électrique chez les bactéries, afin de mieux comprendre la résistance aux antibiotiques.
Cet outil puissant aidera à faire progresser la compréhension des infections bactériennes, y compris la menace mondiale de la résistance aux antimicrobiens. En effet, une telle signalisation électrique est impliquée dans l’absorption d’antibiotiques et conduit certaines bactéries à survivre à l’exposition aux antibiotiques.
Dans l’étude publiée dans Sciences avancées, des scientifiques des universités de Warwick et du Politecnico di Milano, rapportent une avancée majeure dans la régulation des signaux électriques bactériens par la lumière. L’équipe a utilisé une molécule, Ziapin2, qui se lie aux membranes des bactéries et modifie sa structure lorsqu’elle est exposée à la lumière (un soi-disant “photocommutateur”).
Le Dr Munehiro Asally, professeur agrégé du département des sciences de la vie de l’Université de Warwick, a déclaré : « Nous avons constaté que lors d’une exposition à la lumière bleu-vert, les bactéries présentaient un schéma électrique connu sous le nom d’hyperpolarisation. Nous avons montré que Ziapin2 provoque l’ouverture de canaux spéciaux, provoquant des changements dans les cellules bactériennes.
“Bien qu’à ses débuts, cette technique pourrait nous aider à l’avenir à mieux comprendre les phénomènes microbiens, tels que la signalisation de cellule à cellule, l’efficacité des antibiotiques et la résistance aux antimicrobiens”, a ajouté le Dr Tailise de Souza, chercheur postdoctoral à l’Université. de Warwick.
Giuseppe Paternò, professeur adjoint de physique à l’Université Politecnico di Milano, déclare : « L’introduction de méthodes lumineuses dans les bactéries peut potentiellement ouvrir de nouvelles voies de recherche passionnantes. En plus d’apporter un nouvel outil pour les études de résistance aux antimicrobiens, cette approche peut être exploitée pour construire des hybrides bactériens capables de percevoir la lumière et d’effectuer des tâches utiles, telles que l’administration de médicaments dans des endroits du corps difficiles à atteindre.”
Cette étude a été financée par BBSRC, EPSRC et MRC et Fondazione Cariplo.
