INEOS Oxford Institute

Des scientifiques et chercheurs se battent contre les superbactéries

3
min 2022

Des scientifiques de l’Ineos Oxford Institute ont contribué à identifier un nouveau médicament possible qui pourrait prolonger la durée de vie des antibiotiques « en dernier recours ».

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EN janvier 2021, INEOS accordait 100 millions de livres sterling à l’université d’Oxford, en réponse à la crainte qu'une « pandémie silencieuse due à la progression de l’antibiorésistance ne mette un terme à notre médecine moderne. Un an plus tard, les scientifiques de l’Ineos Oxford Institute faisaient une découverte prometteuse.

Les carbapénèmes sont des antibiotiques vitaux, souvent utilisés en dernier recours pour traiter des infections graves, comme le sepsis et la pneumonie, lorsque tous les autres traitements ont échoué.

Malgré cela, certaines bactéries ont trouvé le moyen de neutraliser les carbapénèmes en produisant des enzymes baptisées métallo-β-lactamases (MBL), entraînant une prolifération de superbactéries.

Toutefois, de nouveaux travaux réalisés par des scientifiques de l’Ineos Oxford Institute et d’autres institutions européennes ont montré, en laboratoire et chez des souris infectées, que les indole-carboxylates, une nouvelle catégorie d’inhibiteurs enzymatiques, peuvent bloquer le fonctionnement de ces enzymes et permettre à l’antibiotique d’attaquer et de détruire les bactéries comme E. coli.

Dans un premier temps, les chercheurs ont examiné des centaines de milliers de substances chimiques pour voir lesquelles se fixaient solidement aux enzymes métallo-β-lactamases pour les empêcher de fonctionner, et lesquelles ne réagissaient avec aucune protéine humaine.

En y regardant de plus près pour en étudier le fonctionnement précis, les chercheurs ont découvert que ces médicaments potentiels se fixaient aux enzymes d’une manière totalement différente des autres médicaments, en cela qu’ils copiaient la façon dont l’antibiotique se comportait vis-à-vis de ces enzymes.

Les chercheurs ont ensuite modifié certains aspects chimiques des médicaments pour en maximiser l’efficacité et les ont testés, en association avec des carbapénèmes, contre des bactéries multirésistantes dans des boîtes de Petri en laboratoire et chez des souris.

« Il s’avère que ces nouveaux médicaments potentiels, combinés aux carbapénèmes, sont beaucoup plus efficaces pour traiter les infections bactériennes graves que les seuls carbapénèmes » a déclaré le professeur Schofield.

Actuellement, l’antibiorésistance est responsable d’environ 700 000 décès par an, mais la situation pourrait fortement empirer : on craint ainsi qu’elle ne cause la mort de 10 millions de personnes par an d’ici 2050 en raison d'infections courantes.

« C’est un problème de taille, car nous n’avons pas produit collectivement assez de nouveaux antibiotiques utiles sur le plan clinique, ajoute M. Schofield.

Nos sociétés doivent trouver comment produire de nouveaux antibiotiques, mais aussi comment protéger ceux que nous avons. À défaut, la médecine moderne du quotidien sera chamboulée de manière si effroyable que c’en est inconcevable. »

Les 100 millions de livres sterling débloqués par INEOS pour fonder l’Ineos Oxford Institute serviront à financer des recherches sur la progression de l’antibiorésistance.

Ces fonds permettront à plus de 50 chercheurs de s’attaquer à l’utilisation excessive ou incorrecte d’antibiotiques, de collaborer avec d’autres sommités mondiales et d’élaborer de nouveaux médicaments pour les humains et les animaux.

« Grâce au soutien exceptionnel d’INEOS, nous pouvons reproduire le tout dernier programme de découverte de médicaments au sein de l’institut pour plusieurs cibles bactériennes et applications différentes » a indiqué le professeur Tim Walsh, Directeur des recherches (microbiologie) de l’Ineos Oxford Institute.

Ces nouvelles recherches sont l’aboutissement de plusieurs années de travail, mais sont encore loin de déboucher sur une solution à toute épreuve.

Toutefois, si les chercheurs parviennent à développer les indole-carboxylates, à les tester et à en faire des médicaments sûrs pour les humains, ceux-ci pourraient accroître l’efficacité et la durée de vie de certains antibiotiques actuels et sauver des vies dans le monde entier.

Selon le professeur Tim Walsh, cette découverte montre aussi que le monde académique peut faire de grandes choses lorsqu’on lui en donne les moyens.

« Ce qui vient de se passer le montre bien, a-t-il déclaré. Nous espérons faire des tas d’autres découvertes tout aussi prometteuses dans les années à venir, à mesure que l’institut grandira. »

« Grâce à cet effet "cheval de Troie" assez malin, ces médicaments potentiels marchent vraiment bien contre un éventail très large de superbactéries produisant des MBL »

- Professeur Christopher Schofield, Directeur des recherches (chimie) de l’Ineos Oxford Institute à l’université d’Oxford

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Pénicilline

Au début des années 1940, la découverte de la pénicilline et sa purification sous la forme du premier antibiotique a été l’une des plus grandes avancées médicales du XXe siècle.

Les antibiotiques ont révolutionné la médecine et permis de sauver d'innombrables vies à la fin de la Seconde Guerre mondiale, de rendre l’accouchement sûr pour la première fois de l’histoire de l’humanité, et sont à la base de tous les traitements chirurgicaux et anticancéreux modernes dont nous profitons aujourd'hui.

La découverte de la pénicilline a inauguré un « âge d’or » de la découverte d’antibiotiques, qui s’est étalé sur plusieurs décennies.

Cette ère est malheureusement révolue, notre stock de médicaments s’amenuise et ceux-ci sont de moins en moins efficaces, car les bactéries développent naturellement une résistance à leur action.

Nos sociétés doivent continuer à travailler d’arrache-pied pour conserver les acquis de la médecine, et éviter un retour à l’ère pré-antibiotiques lorsqu’une simple coupure pouvait être fatale.

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L’Ineos Oxford Institute for Antimicrobial Research a été créé dans le but de faire progresser la recherche de solutions à l’un des plus gros défis contemporains pour la santé publique. Les chercheurs travaillent en laboratoire, sur le terrain et auprès du public pour découvrir de nouveaux moyens de prévenir et de traiter les infections qui résistent aux médicaments.

Des mesures de conservation commencent à porter leurs fruits, tandis que des spécialistes continuent de chercher les meilleurs moyens de sauver de l’extinction cette espèce remarquable LES mesures de conservation adoptées par le projet Six Rivers, soutenu par INEOS et dont le but est de sauver le saumon atlantique, commencent à porter leurs fruits. Grâce à de récents efforts, le nombre de juvéniles a augmenté dans la rivière Selá, qui a longtemps été un havre de paix pour cette espèce menacée. « La gestion de la pression exercée par la pêche a également contribué à ces bons résultats » souligne Pete Williams, Directeur technologique d’INEOS. Tous les poissons attrapés doivent être relâchés, et les pêcheurs ne peuvent utiliser que du matériel de pêche léger. « Nous sommes persuadés qu’en changeant les habitudes des pêcheurs, nous pourrons améliorer la qualité de tous les cours d’eau et la santé des poissons qui les peuplent » a-t-il ajouté. Les rivières islandaises sont mondialement célèbres pour la pêche au saumon, et attirent chaque année des passionnés venus des quatre coins du monde. Mais si le saumon venait à disparaître, c’est aussi une source de revenu qui disparaîtrait pour les habitants des recoins isolés du Nord-Est de l’Islande. Voilà des années que Sir Jim Ratcliffe, le Président d’INEOS, collabore avec l’ancien club de pêche de Strengur, qui fait désormais partie du projet Six Rivers. Ensemble, ils veillent à ce que les gains issus de la pêche au saumon, dont la renommée dépasse les frontières islandaises, soient réinvestis dans des efforts de conservation pour protéger l’espèce en Islande comme ailleurs. « En somme, c’est de la pêche que viendront les moyens de protéger l’environnement local » explique Pete. Lancé par Jim, le projet Six Rivers collabore avec des experts de l’Institut islandais de la mer et de l’eau douce et l’Imperial College de Londres dans le cadre d’un programme de conservation « polymorphe ». Des échelles à saumon ont été construites pour que les saumons puissent rejoindre de nouvelles frayères plus en amont. Des &oelig;ufs ont été déposés dans de nouvelles régions. Des spécimens adultes ont été transférés dans d’autres parties des rivières, où la lutte pour l’accès à la nourriture est moindre. Et des botanistes plantent des végétaux natifs de l’île le long des rives, améliorant ainsi la disponibilité en aliments dans les rivières. L’équipe a également équipé 1 000 saumoneaux de balises, afin que les scientifiques puissent suivre leurs déplacements et étudier leur comportement. Cela leur a permis de découvrir que la moitié des saumoneaux de la Vesturdalsa étaient morts avant même d’avoir rejoint la mer, et que très peu d’entre eux (seulement 13 sur 1 000) étaient revenus se reproduire. « Toutes ces mesures de conservation ont redéfini la norme en Islande, mais il reste beaucoup à faire, c’est un projet de longue haleine » reconnaît Pete. Toutefois, l’équipe reste persuadée qu’une gestion bien pensée lui permettra d’inverser le déclin du saumon atlantique sauvage, dont les populations se portaient jadis si bien en Islande, et d’accumuler un savoir qui contribuera à protéger l’espèce ailleurs. « Il est essentiel que nous partagions nos conclusions avec d’autres groupes du monde entier, soutient Pete, qui coordonne le projet de recherche. Les moyens affectés à la conservation étant limités, nous devons veiller à ne pas faire doublon avec ce qui se fait ailleurs. » Chaque année, INEOS organise à Reykjavik une conférence internationale pour partager les conclusions du projet Six Rivers, conformément au souhait de l’équipe. En septembre 2021, des chercheurs du Canada, de Norvège, d’Angleterre, d’Islande et d’autres pays se sont réunis pour comparer leurs recherches. « Nous avons un but commun, affirme Pete. Nous voulons tous laisser l’environnement et les habitats en meilleur état que nous ne les avons trouvés. » « Nos mesures de conservation ont redéfini la norme en Islande » - Pete Williams, Directeur technologique d’INEOS

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INEOS Oxford Institute

La découverte accidentelle, en 1928, d'une boîte de Petri avec des moisissures par Alexander Fleming inaugura une quête de 20 ans pour mettre au point le premier antibiotique au monde produit à grande échelle. Mais depuis les années 1980, on constate que le développement de nouveaux médicaments pour combattre la « pandémie silencieuse » due à la progression de l’antibiorésistance piétine. Des scientifiques de l’Ineos Oxford Institute ont contribué à identifier un nouveau médicament possible qui pourrait prolonger la durée de vie des antibiotiques « en dernier recours ». EN janvier 2021, INEOS accordait 100 millions de livres sterling à l’université d’Oxford, en réponse à la crainte qu'une « pandémie silencieuse due à la progression de l’antibiorésistance ne mette un terme à notre médecine moderne. Un an plus tard, les scientifiques de l’Ineos Oxford Institute faisaient une découverte prometteuse.  Les carbapénèmes sont des antibiotiques vitaux, souvent utilisés en dernier recours pour traiter des infections graves, comme le sepsis et la pneumonie, lorsque tous les autres traitements ont échoué. Malgré cela, certaines bactéries ont trouvé le moyen de neutraliser les carbapénèmes en produisant des enzymes baptisées métallo-β-lactamases (MBL), entraînant une prolifération de superbactéries. Toutefois, de nouveaux travaux réalisés par des scientifiques de l’Ineos Oxford Institute et d’autres institutions européennes ont montré, en laboratoire et chez des souris infectées, que les indole-carboxylates, une nouvelle catégorie d’inhibiteurs enzymatiques, peuvent bloquer le fonctionnement de ces enzymes et permettre à l’antibiotique d’attaquer et de détruire les bactéries comme E. coli. Dans un premier temps, les chercheurs ont examiné des centaines de milliers de substances chimiques pour voir lesquelles se fixaient solidement aux enzymes métallo-β-lactamases pour les empêcher de fonctionner, et lesquelles ne réagissaient avec aucune protéine humaine. En y regardant de plus près pour en étudier le fonctionnement précis, les chercheurs ont découvert que ces médicaments potentiels se fixaient aux enzymes d’une manière totalement différente des autres médicaments, en cela qu’ils copiaient la façon dont l’antibiotique se comportait vis-à-vis de ces enzymes. Les chercheurs ont ensuite modifié certains aspects chimiques des médicaments pour en maximiser l’efficacité et les ont testés, en association avec des carbapénèmes, contre des bactéries multirésistantes dans des boîtes de Petri en laboratoire et chez des souris. « Il s’avère que ces nouveaux médicaments potentiels, combinés aux carbapénèmes, sont beaucoup plus efficaces pour traiter les infections bactériennes graves que les seuls carbapénèmes » a déclaré le professeur Schofield. Actuellement, l’antibiorésistance est responsable d’environ 700 000 décès par an, mais la situation pourrait fortement empirer : on craint ainsi qu’elle ne cause la mort de 10 millions de personnes par an d’ici 2050 en raison d'infections courantes. « C’est un problème de taille, car nous n’avons pas produit collectivement assez de nouveaux antibiotiques utiles sur le plan clinique, ajoute M. Schofield. Nos sociétés doivent trouver comment produire de nouveaux antibiotiques, mais aussi comment protéger ceux que nous avons. À défaut, la médecine moderne du quotidien sera chamboulée de manière si effroyable que c’en est inconcevable. » Les 100 millions de livres sterling débloqués par INEOS pour fonder l’Ineos Oxford Institute serviront à financer des recherches sur la progression de l’antibiorésistance. Ces fonds permettront à plus de 50 chercheurs de s’attaquer à l’utilisation excessive ou incorrecte d’antibiotiques, de collaborer avec d’autres sommités mondiales et d’élaborer de nouveaux médicaments pour les humains et les animaux. « Grâce au soutien exceptionnel d’INEOS, nous pouvons reproduire le tout dernier programme de découverte de médicaments au sein de l’institut pour plusieurs cibles bactériennes et applications différentes » a indiqué le professeur Tim Walsh, Directeur des recherches (microbiologie) de l’Ineos Oxford Institute. Ces nouvelles recherches sont l’aboutissement de plusieurs années de travail, mais sont encore loin de déboucher sur une solution à toute épreuve. Toutefois, si les chercheurs parviennent à développer les indole-carboxylates, à les tester et à en faire des médicaments sûrs pour les humains, ceux-ci pourraient accroître l’efficacité et la durée de vie de certains antibiotiques actuels et sauver des vies dans le monde entier. Selon le professeur Tim Walsh, cette découverte montre aussi que le monde académique peut faire de grandes choses lorsqu’on lui en donne les moyens. « Ce qui vient de se passer le montre bien, a-t-il déclaré. Nous espérons faire des tas d’autres découvertes tout aussi prometteuses dans les années à venir, à mesure que l’institut grandira. » « Grâce à cet effet "cheval de Troie" assez malin, ces médicaments potentiels marchent vraiment bien contre un éventail très large de superbactéries produisant des MBL » - Professeur Christopher Schofield, Directeur des recherches (chimie) de l’Ineos Oxford Institute à l’université d’Oxford Pénicilline Au début des années 1940, la découverte de la pénicilline et sa purification sous la forme du premier antibiotique a été l’une des plus grandes avancées médicales du XXe siècle. Les antibiotiques ont révolutionné la médecine et permis de sauver d'innombrables vies à la fin de la Seconde Guerre mondiale, de rendre l’accouchement sûr pour la première fois de l’histoire de l’humanité, et sont à la base de tous les traitements chirurgicaux et anticancéreux modernes dont nous profitons aujourd'hui. La découverte de la pénicilline a inauguré un « âge d’or » de la découverte d’antibiotiques, qui s’est étalé sur plusieurs décennies. Cette ère est malheureusement révolue, notre stock de médicaments s’amenuise et ceux-ci sont de moins en moins efficaces, car les bactéries développent naturellement une résistance à leur action. Nos sociétés doivent continuer à travailler d’arrache-pied pour conserver les acquis de la médecine, et éviter un retour à l’ère pré-antibiotiques lorsqu’une simple coupure pouvait être fatale. L’Ineos Oxford Institute for Antimicrobial Research a été créé dans le but de faire progresser la recherche de solutions à l’un des plus gros défis contemporains pour la santé publique. Les chercheurs travaillent en laboratoire, sur le terrain et auprès du public pour découvrir de nouveaux moyens de prévenir et de traiter les infections qui résistent aux médicaments. INEOSOXFORD.OX.AC.UK

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