Les scientifiques ont découvert que les antibiotiques aminosides, une classe cruciale de médicaments contre les infections bactériennes graves, pénètrent dans les bactéries non pas par diffusion passive, mais en détournant les transporteurs de sucre. Cette avancée, publiée dans Science Advances le 5 septembre 2025, par des chercheurs de l’Institut Pasteur et des institutions affiliées, pourrait révolutionner les stratégies de traitement antibiotique, notamment face à la montée de la résistance aux antibiotiques.
Le mystère de longue date de l’entrée des antibiotiques
Pendant des décennies, la manière dont les aminosides violaient les défenses bactériennes restait floue. Ces antibiotiques tuent efficacement les bactéries comme Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa et Staphylococcus aureus en bloquant la synthèse des protéines. Cependant, certaines souches, dont celles de plus en plus résistantes E. coli, ont développé des moyens d’échapper au traitement, contribuant à environ 829 000 décès dans le monde en 2019. La théorie dominante suggérait que les aminosides traversaient passivement l’enveloppe cellulaire bactérienne, mais de nouvelles preuves prouvent que ce n’est pas le cas.
Le rôle des transporteurs de sucre
Les chercheurs sont tombés sur cette découverte pour la première fois en étudiant les réponses au stress bactérien aux antibiotiques chez Vibrio cholerae. Ils ont observé une corrélation entre l’efficacité des antibiotiques et la présence de transporteurs de sucre – des « passerelles » moléculaires utilisées par les bactéries pour importer des glucides essentiels comme le glucose, le saccharose et le fructose. Intrigués, ils ont étudié ce mécanisme dans E. coli.
En utilisant des aminoglycosides fluorescents, ils ont directement observé les antibiotiques pénétrant activement dans les cellules bactériennes via ces transporteurs de sucre. C’est la première fois qu’il est prouvé qu’un antibiotique utilise ce mode de transport. “C’était une découverte inattendue”, explique Zeynep Baharoglu, auteur principal et directeur de recherche à l’Institut Pasteur. “Mais les données étaient indéniables.”
Augmenter l’efficacité des antibiotiques avec l’uridine
L’équipe s’est rendu compte que les transporteurs de sucre ne sont pas fixes ; leur nombre fluctue en fonction du milieu environnant. En manipulant la disponibilité de certains sucres, ils pourraient potentiellement augmenter l’abondance des transporteurs et, par conséquent, la perméabilité aux antibiotiques.
Après avoir examiné 200 composés, ils ont identifié l’uridine comme un candidat particulièrement efficace. Dans les deux échantillons biologiques humains contaminés par E. coli et des modèles animaux d’infection urinaire, l’uridine a doublé le nombre de transporteurs de sucre, conduisant à une sensibilité bactérienne décuplée aux aminosides. Remarquablement, même les souches pharmacorésistantes et multirésistantes ont retrouvé leur sensibilité lorsque l’uridine était présente.
Implications pour la résistance aux antibiotiques et les futurs traitements
Cette découverte a des implications considérables. En administrant de l’uridine avec des aminosides, les médecins pourraient être en mesure de réduire les doses d’antibiotiques, minimisant ainsi le risque de développement d’une résistance et réduisant les effets secondaires toxiques. Des doses élevées d’aminosides peuvent endommager l’oreille interne et les reins, un problème que des doses plus faibles pourraient atténuer.
“Il s’agit d’une découverte majeure qui pourrait changer la donne pour cette classe d’antibiotiques”, déclare Baharoglu. “Cela pourrait nous permettre d’utiliser des concentrations plus faibles ou des traitements plus courts, prolongeant ainsi l’utilité de ces médicaments.”
Une autre possibilité consiste à « greffer » l’uridine sur d’autres antibiotiques pour favoriser leur pénétration dans des bactéries résistantes. Le fait que l’uridine soit déjà utilisée en clinique et ait démontré son innocuité chez l’homme pourrait accélérer le développement et les tests de ces nouvelles stratégies.
Une étape cruciale dans la lutte contre la résistance aux antibiotiques
L’Organisation mondiale de la santé estime que les bactéries résistantes aux antibiotiques ont été associées à plus de 6 millions de décès en 2019. Cette recherche souligne l’importance de la recherche scientifique fondamentale pour faire face à cette menace mondiale croissante. “Sans ces recherches fondamentales, cette découverte, qui pourrait jouer un rôle clé dans les futures stratégies de lutte contre la résistance aux antibiotiques, n’aurait pas été possible”, conclut Didier Mazel, responsable de l’unité Plasticité du génome bactérien à l’Institut Pasteur. Cette percée offre un nouvel espoir dans la lutte contre la résistance aux antibiotiques, en ouvrant un nouveau mécanisme pour améliorer l’efficacité des médicaments existants.
