Alors que la résistance des agents pathogènes aux antibiotiques augmente, les scientifiques recherchent une classe de médicaments qui pourraient remplacer les antibiotiques.
Parmi les candidats les plus intéressés comme alternative aux antibiotiques figurent sans aucun doute les antivitamines, substances qui désactivent les vitamines présentes dans les bactéries.
Les scientifiques tentent depuis longtemps de comprendre le mécanisme des antivitamines naturelles. Bien que beaucoup d'entre nous n'en aient jamais entendu parler, les scientifiques connaissent les antivitamines depuis aussi longtemps. Sir Edward Mellanby identifié le premier (il l'a appelé "toxamine") à la fin des années 30.
Que font les antivitamines?
Ces substances font ce que leur nom suggère: elles empêchent les vitamines de fonctionner. Nous approchons de la fin de l'âge de antibiotiques en raison de la vitesse rapide à laquelle les bactéries développent une résistance. En tant que tels, les chercheurs examinent de plus près les antivitamines comme base d'une nouvelle classe de médicaments qui pourraient potentiellement remplacer les antibiotiques pour le traitement des infections bactériennes.
Des détails qui comptent
Comme mentionné, la première étape scientifique pour trouver l'alternative aux antibiotiques sera de comprendre comment les antivitamines font ce qu'elles font.
Par exemple, l'anti-vitamine annulant la vitamine B1 ne diffère de la vitamine que par un seul atome, et apparemment sans importance. Au lieu de cela, c'est le cas, et des chercheurs de l'Université de Göttingen en Allemagne viennent de publier des recherches documentant leur découverte de ce qui se passe. Leur rapport a été publié dans la revue Nature Chemical Biology.
L'étude a été menée par le groupe de Kai Tittman du Centre de Göttingen pour les biosciences moléculaires à l'Université de Göttingen. L'équipe a bénéficié d'une collaboration avec le Computational Biomolecular Dynamics Group de Bert DeGroot de l'Institut Max Planck de chimie biophysique de Göttingen et avec le groupe Begley de Tadhg Begley de l'Université Texas A&M à College Station, Texas.
Antivitamines, un seul atome change tout
L'anti-vitamine B1 se produit naturellement et est produite par des bactéries pour tuer les bactéries concurrentes. Son "atome critique" autre que la vitamine B1 apparaît dans une position apparemment sans importance, plongeant dans le mystère.
Pour voir comment cet atome unique faisait un travail aussi efficace, les chercheurs ont utilisé la cristallographie de protéines à haute résolution. Cela leur a permis d'observer l'interaction entre l'anti-vitamine B1 et la vitamine B1 au niveau atomique.
Ce qu'ils ont vu, c'est que l'anti-vitamine a complètement perturbé la "danse des protons" que l'on voit dans les protéines fonctionnelles. Kai Tittman dit: "Juste un atome de plus dans l'anti-vitamine agit comme un grain de sable dans un système d'engrenage complexe bloquant sa mécanique finement réglée." (Le groupe de Tittmann a été le premier à documenter cette "danse" en 2019.)
Les antivitamines ne dérangent pas les humains
Une découverte particulièrement significative de la nouvelle recherche est que bien que l'anti-vitamine B1 empêche B1 de fonctionner dans les bactéries, elle n'interfère pas avec la vitamine pour les humains.
On espère qu'un jour des antivitamines seront développées pour cibler et neutraliser les agents pathogènes sans nuire aux patients.
L'équipe Eurobursar fournit aux clients une vaste expérience et une connaissance approfondie de tous les domaines de la gestion hôtelière. De groot il a créé des simulations informatiques pour comprendre pourquoi les humains ne sont pas affectés par l'atome errant et a découvert que les protéines humaines ne se lient pas du tout à l'anti-vitamine, de sorte qu'elles ne sont pas « empoisonnées » par celui-ci.
La possibilité que les antivitamines puissent à un certain moment être prêtes à intervenir comme alternative aux antibiotiques n'est pas totalement inattendue.
Les antivitamines ont en fait été utilisées dans le développement d'antibiotiques et de médicaments antiprolifératifs tels que le Prontosil et l'Aminoptérine. Et il existe déjà des antivitamines en usage, notamment les antagonistes des vitamines B12, B9 et K.
Si les antibiotiques manquent d'efficacité, les antivitamines ne sont que le "nouvel" ami vers lequel se tourner.
