La recherche latino-américaine fait son chemin contre les bactéries résistantes

Entre le moment où l’existence des bactéries a été théorisée et le développement du premier antibiotique, des centaines d’années se sont écoulées. Nous avons appris à mieux conserver nos aliments et à les stériliser avant une intervention chirurgicale. Nous les avons étudiés et enquêtés pour les empêcher de nous nuire, pensant même que nous avions peut-être gagné la course. Mais les bactéries, comme la vie elle-même, cherchent à survivre, à se reproduire et donc à évoluer, stimulées par tous nos efforts pour les éliminer. Une fois de plus, il semble qu’ils soient à nouveau en avance sur nous.

La résistance bactérienne aux antibiotiques constitue « un grave défi mondial de santé publique », selon l’OMS. Les médicaments que nous connaissons sont de moins en moins efficaces contre les infections, un processus qui s'est accéléré avec la distribution massive d'antibiotiques dans le bétail et avec une mauvaise utilisation par les humains, comme la prise du médicament alors qu'il n'est pas nécessaire ou l'ignorance des recettes professionnelles.

Dans un monde sans antibiotiques efficaces, la transplantation d’organes serait impossible et la pneumonie une condamnation à mort. Et même si nous sommes encore loin de ce monde, nous nous en rapprochons de plus en plus. La résistance aux antibactériens a causé 1,27 million de décès en 2019, auxquels s'ajoutent 4,95 millions de décès associés dans le monde, selon l'OMS. En 2050, ils pourraient être 8,22 millions.

La solution réside inévitablement dans la découverte de nouveaux antibiotiques ou de nouveaux traitements contre les bactéries. « Il existe un besoin urgent de nouveaux agents innovants contre les infections graves et pour remplacer ceux qui deviennent inefficaces en raison de leur utilisation généralisée », souligne un rapport de l'OMS. Selon leurs données, depuis juillet 2017, seuls 13 nouveaux antibiotiques ont obtenu une autorisation de distribution, mais parmi eux, seuls deux peuvent être classés comme « innovants » et appartiennent à une catégorie chimique différente des catégories habituelles. Alors que les États-Unis comptent une cinquantaine de projets en développement et l’Europe en compte plus de 70, l’OMS n’en a recensé que trois en Amérique latine entre 2019 et 2023.

Un hasard chilien

Au Chili, le hasard était du côté du médecin de l'Université du Chili, David Vásquez, qui, avec son doctorant de l'époque, Javier Campani, a découvert il y a plus de dix ans une nouvelle famille d'antibiotiques synthétiques. Initialement, le composé était étudié pour les thérapies contre le cancer, mais lorsqu’il a été testé contre certaines bactéries, il s’est révélé « très puissant » par rapport aux antibiotiques existants. « David m'a toujours dit de ne pas être désolé si nous ne trouvions rien de bon », se souvient Campanini, chercheur à l'Université de Saint-Sébastien. « Mais il s'est avéré que dans la famille que j'ai synthétisée, une seule était très bonne, et cela nous a encouragés à continuer plus fort. »

Pour les prochaines étapes, Juan Andrades-Lagos nous a rejoint. À partir de cette première molécule, ils ont créé toute une famille d’antibiotiques. « Nous avons fait un travail très minutieux en modifiant atome par atome (…) et cela nous a permis de comprendre quels sont les paramètres qui régissent l'activité dans le but de générer des molécules ayant une meilleure activité antibactérienne », explique l'également médecin de l'université. Université de Saint-Sébastien.

Le projet est sur le point de commencer à être étudié chez la souris. « Souvent, les molécules se comportent très bien dans la boîte de Pétri, mais lorsqu'on passe à un organisme biologique entier, d'autres choses peuvent se produire. Nous sommes actuellement confrontés à ces défis », déclare Campanini. Si les résultats sont positifs, la prochaine étape pourrait être celle des humains.

Le chemin a été long. Vásquez explique que la principale difficulté est d'obtenir des fonds. « Pour une société pharmaceutique, développer un nouvel antibiotique présente de nombreux risques et inconvénients. D’abord parce qu’on l’utilise pendant une très courte période, pendant l’infection, puis on ne l’utilise plus. Son utilisation est donc intermittente et ses revenus aussi », commente le chercheur. De plus, si un tel antibiotique sort, il ne sera pas utilisé en première intention, il sera même limité à son utilisation en dernier recours contre les bactéries résistantes et dans les infections graves. «Il est beaucoup moins attractif commercialement», dit-il, faisant référence à ses opportunités par rapport à d'autres médicaments sur le marché comme ceux contre le diabète, le cancer ou la tension artérielle.

À la pêche aux « bons » virus en Colombie

Ce fardeau pèse sur la plupart des initiatives qui cherchent des solutions à la résistance antibactérienne. Viviana Clavijo, biologiste colombienne et directrice générale de Sciphage, le résume ainsi : « Avoir un bon produit qui réussit, sauve la vie de nombreuses personnes ou impacte un problème, n'est malheureusement pas suffisant. » Elle est à la tête de cette entreprise qui cherche à combattre les bactéries avec une perspective innovante : les bactériophages.

« Ce sont des virus spécifiques aux bactéries », explique Clavijo. Ces virus attaquent et infectent uniquement les bactéries qui nous sont nocives, à la manière d’un « missile biologique guidé ». « Ce sont les entités biologiques les plus abondantes sur la planète et se trouvent dans tous les écosystèmes imaginables, y compris les muqueuses de nos intestins », souligne-t-il. Clavijo, qui effectuait déjà des recherches sur les bactériophages à l'Université des Andes à Bogotá, a décidé de créer Sciphage en 2014 pour rechercher des applications biotechnologiques à ses recherches.

Aujourd’hui, ils ont créé trois cocktails de bactériophages axés sur les animaux, notamment les oiseaux. L'un d'eux est déjà commercialisé en Colombie. « Les antibiotiques ont été utilisés comme stimulateurs de croissance » et massivement pour contrôler les infections dans les fermes, ce qui a fait des aliments d'origine animale une source importante de bactéries résistantes. « Réduire les antibiotiques dans ce domaine aura un impact sur la santé environnementale et la santé humaine », réfléchit-il.

Avec leur équipe, ils « pêchent » ces bons virus avec la règle suivante : « là où est la bactérie, il y a aussi le bactériophage ». Ils les trouvent, par exemple, dans les eaux usées agricoles, puis les examinent, les classent et séquencent leurs informations génétiques pour savoir s'ils sont sûrs et comprendre comment ils peuvent être utilisés à des fins thérapeutiques.

Clavijo et Sciphage ont été parmi les premiers de la région à s'engager dans cette voie de recherche et à tenter de la traduire en application. « Quand nous avons commencé à assister aux conférences sur les bactériophages, nous étions les seuls et les premiers Latinos », se souvient-il. À l’heure actuelle, il n’existe toujours pas de thérapie bactériophage approuvée dans le monde pour les humains. Cependant, une nouvelle initiative en Uruguay pourrait avoir la boussole nécessaire pour changer cette situation.

Thérapies personnalisées en Uruguay

« Début 2024, nous avons reçu un appel d'un médecin », raconte Gregorio Iraola, microbiologiste, bioinformaticien et également PDG et co-fondateur de Kinzbio. « Il nous a dit qu'il avait un patient souffrant d'une infection pulmonaire, qu'il y a six mois il était en soins intensifs et qu'il avait essayé toutes les antibiothérapies existantes et qu'aucune d'entre elles n'avait fonctionné. » Iraola se souvient qu'elle leur avait demandé de l'aide : « Il me semble que leur seule chance, ce sont les phages. »

Kinzbio travaille aussi avec ces bons virus, mais en cherchant à les appliquer à l'homme. Leur banque de bactériophages est alimentée grâce à la collaboration avec des institutions médicales, qui leur fournissent les souches qui provoquent des infections au sein des hôpitaux et qui leur permettent de travailler sur les bactéries priorisées par l'OMS comme les plus nocives et les plus résistantes. Ils ont réussi à optimiser le processus au point de pouvoir « disposer d'un produit à base de bactériophage pour traiter un patient spécifique dans un délai de cinq à dix jours », explique Iraola.

C'est ce qui s'est passé cette année après l'appel du médecin. « Nous nous sommes lancés et avons rapidement réussi à avoir un produit », se souvient le scientifique. « En quelques jours, les bactéries avaient pratiquement disparu. » Kinzbio a atteint ce cap moins de quatre ans après s'être établie en tant qu'entreprise, dans un parcours qui défie les délais et le manque de ressources qui affectent habituellement ce type de recherche. Le succès, dit Iraola, est dû à la qualité et à l'expertise de l'équipe, mais aussi au soutien sans équivoque des institutions publiques uruguayennes.

Lorsqu'ils ont reçu l'appel du médecin début 2024, Kinzbio s'est adressé aux autorités réglementaires uruguayennes car leur thérapie n'est pas approuvée. Le ministère de la Santé publique leur a autorisé son utilisation avec l'accord du médecin traitant et des patients. Ce dialogue ouvert est possible, en partie, grâce à la « proximité entre chercheurs et décideurs » que permet un pays de la taille de l’Uruguay. «Nous avons décidé de redoubler d'efforts et de continuer à travailler ensemble avec eux pour créer une réglementation spécifique aux bactériophages», explique l'expert. Une norme qui pourrait être pionnière dans la région et dans le monde.

Les travaux de ces scientifiques latino-américains sont sans aucun doute porteurs d’espoir. La nouvelle famille d’antibiotiques chiliens ne semble pas générer de résistance rapide chez les bactéries. Les bactériophages, quant à eux, sont si abondants que, si les bactéries évoluaient pour y résister, les experts estiment que des alternatives faciles pourraient être trouvées dans d'autres bons virus. Mais il faut des ressources. «Nous avons beaucoup d'idées», déclare Vásquez. Son partenaire Campanini mise sur l'effet multiplicateur. « Si nous pouvons générer des points d’allumage pour que le Chili développe de nouveaux traitements, si l’un de nos étudiants nous écoute, cela générera une petite flamme pour encourager le développement scientifique qui est vital pour les pays d’Amérique latine », dit-il.