01.09.2010 – 09:15

Schweizerischer Nationalfonds / Fonds national suisse

FNS: Image de la recherche septembre 2010: Capteurs biologiques de marqueurs dans les bactéries vivantes

Bern (ots)

- Indication: Des images peuvent être téléchargées sous:
     http://www.presseportal.ch/fr/pm/100002863 -

Recherche d'antibiotiques simplifiée

Des capteurs d'un genre nouveau, dotés d'une sensibilité inégalée,
permettent à des chercheurs soutenus par le Fonds national suisse 
(FNS) de faire de nouvelles découvertes sur les bactéries: selon la 
concentration d'un certain marqueur, ces dernières peuvent soit 
prendre une forme isolée mobile, soit s'organiser sous forme de 
biofilm imperméable aux antibiotiques. La possibilité de détecter 
désormais ces marqueurs dans les cellules vivantes individuelles 
devrait contribuer sensiblement à la recherche de nouveaux 
antibiotiques.

À l'instar de nombreuses autres bactéries, Pseudomonas aeruginosa 
- un agent pathogène redouté - peut se présenter sous deux formes 
distinctes: soit comme germe virulent développant des flagelles qui 
lui permettent de se déplacer en effectuant des rotations à la 
manière d'une hélice, soit comme germe persistant s'installant par 
exemple dans les poumons, où il s'associe à ses semblables pour 
former un flegme fin appelé biofilm. Ce dernier étant relativement 
imperméable aux antibiotiques, les infections pulmonaires chroniques 
que cette bactérie provoque chez les patients atteints de 
mucoviscidose sont extrêmement difficiles à traiter.

Protéines lumineuses
Matthias Christen, étudiant en post-doctorat dans l'équipe de Samuel 
Miller à l'Université de Washington, a récemment découvert pourquoi 
l'agent pathogène adoptait soit la forme virulente, soit la forme 
persistante. En collaboration avec leurs collègues de l'Université de
Stanford, les chercheurs ont développé à cet effet des capteurs, sous
la forme de protéines fluorescentes capables de se combiner à un 
marqueur à l'intérieur du germe. Lorsque ces protéines sont liées à 
un marqueur, elles rayonnent moins. Par conséquent, l'intensité 
lumineuse d'une cellule reflète le nombre de marqueurs qu'elle 
contient. «Notre nouvelle méthode est tellement sensible qu'elle nous
permet de distinguer une différence de seulement 200 à 300 molécules 
dans une bactérie», explique Matthias Christen.

Précieuses pour le développement de nouveaux médicaments
Grâce à ces capteurs biologiques, les chercheurs ont pu constater que
les deux cellules filles issues de la division d'une cellule 
contenaient différentes quantités de marqueurs conditionnant la suite
de leur développement: tandis qu'une concentration élevée de 
marqueurs entraîne la formation d'une bactérie sédentaire 
persistante, une concentration cinq fois inférieure conduit à la 
genèse de germes flottants virulents.

Ces découvertes pourraient s'avérer utiles pour le développement 
de nouveaux médicaments: grâce à la différence de luminosité des 
protéines, l'identification de substances susceptibles d'empêcher la 
formation d'un biofilm devient plus simple et plus rapide, affirme 
Matthias Christen, qui vient de se lancer dans cette nouvelle 
recherche.

Le texte et la photo (en haute résolution) peuvent être 
téléchargés sur la page Internet du Fonds national suisse sur: 
www.snf.ch > Médias > Image de la recherche

Contact:

Dr. Matthias Christen
ETH Zurich
Department of Biosystems Science and Engineering
Mattenstrasse 26
CH-4058 Bâle
Tél.: +41 61 387 32 70
E-mail: matthias.christen@bsse.ethz.ch