Bactérie et antibiotique : les liaisons dangereuses Biologie moléculaire, Biologie cellulaire, Virologie et microbiologie, Biochimie, Biotechnologies, génie génétique, microbiologie, génétique...

Une bactérie est une véritable place forteentourée d'un rempart – la membrane – que les antibiotiques doiventfranchir afin de mettre le microbe hors d'état de nuire. Et justement,Christophe Danelon, doctorant, et Mathias Winterhalter, directeur duLaboratoire de biophysique membranaire de l'IPBS-CNRS (Institut depharmacologie et de biologie structurale), viennent de trouver unepremière clé en élucidant le mécanisme de transport de l'ampicilline àtravers la membrane des bactéries E.Coli1.Lorsqu'elles senourrissent, les bactéries laissent entrer des molécules à traversleurs membranes par des canaux particuliers, les porines. Or, destravaux antérieurs avaient montré que l'une d'elles permet aussil'entrée de l'ampicilline.


Aujourd'hui, pour la première fois, l'équipede l'IPBS a inséré cette porine dans une membrane artificielle, puis,grâce à une méthode de détection électrophysiologique de hautesensibilité, elle a observé le transport de l'ampicilline. Résultat :la porine bactérienne attire spécifiquement l'antibiotique et faciliteson passage « comme s'il y avait une publicité ciblée à l'entrée ducanal ! », lance Mathias Winterhalter. C'est grâce à des travaux demodélisation moléculaire que les scientifiques ont pu mettre enévidence les affinités de structure et la nature électro-statique desinteractions entre l'ampicilline et l'intérieur du canal. D'où vientcette attirance ? La bactérie aurait-elle évolué au profit del'antibiotique ? « Non, c'est impossible, répond Christophe Danelon. Àl'inverse, ce sont les antibactériens qui se seraient adaptés à lamembrane de la bactérie. » Et les concepteurs d'antibiotiques ont faitle reste. Ils ont sélectionné des molécules tueuses efficaces debactéries, qui ressemblent aux antibactériens naturels. Le nouveausavoir-faire de l'équipe de l'IPBS devrait permettre d'affiner le modede sélection en y ajoutant un critère de perméabilité membranaire : unlaboratoire pharmaceutique est déjà sur les rangs, afin de faire testerles affinités de ses candidats antibiotiques avec les canauxmembranaires d'E.Coli.


Notes : 1.En collaboration avec S. M. Bezrukov et E. M. Nestorovitch (Laboratoryof Physical and Structural Biology, NIH, Bethesda, États-Unis).

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