Les lysines sont des enzymes produites par les bactériophages pour ouvrir les cellules bactériennes lors du traitement des infections, et ont démontré leur potentiel en tant que nouvelle classe d'antimicrobiens. Un avantage majeur des lysines est qu'elles permettent une destruction rapide et ciblée contre une bactérie spécifique de choix sans induire de résistance.
L'émergence de bactéries multirésistantes a laissé des infections bactériennes même mineures incurables par de nombreux antibiotiques existants, avec au moins 700, 000 décès chaque année dus à des maladies résistantes aux médicaments selon l'Organisation mondiale de la santé.
Dans un article intitulé "Engineered Lysins with Customized Lytic Activities Against Enterococci and Staphylococci" récemment publié dans la prestigieuse revue Frontières en microbiologie , l'équipe SMART AMR démontre l'une des méthodes pour personnaliser le spectre lytique des lysines modifiées.
L'étude révèle comment les lysines modifiées de SMART ont été capables de tuer sélectivement des bactéries comme les staphylocoques, Enterococcus fecalis, tout en laissant les bactéries Enterococcus fecium du même genre indemnes. Il s'agit du premier rapport d'une lysine chimérique qui peut à la fois cibler des bactéries de plusieurs genres et tuer sélectivement une espèce bactérienne d'un genre plutôt qu'une autre.
Le corps humain contient des milliards de bactéries, qui forment le microbiome, et la majorité des bactéries est soit inoffensive, soit bénéfique pour nous. Ce qui se passe quand nous sommes sous traitement antibiotique, c'est que les antibiotiques tuent toutes les bactéries, nous laissant vulnérables à une réinfection pire après avoir terminé le cours d'antibiotiques. Puisque les lysines respectent le microbiome et n'éliminent que les mauvaises bactéries pathogènes, ils sont une alternative très prometteuse pour le traitement des infections bactériennes."
Dr Boon Chong Goh, Chercheur scientifique AMR et auteur correspondant de l'article
Récompensé par les subventions Ignition and Innovation du SMART Innovation Centre, L'équipe du Dr Goh a jeté les bases d'une plateforme technologique en produisant les lysines et en les testant in vitro, et sont en train de développer une série de techniques pour fabriquer les lysines.
"Les lysines étant essentiellement des protéines, ils peuvent être conçus et produits en série, " dit Mme Hana Sakina Bte Muhammad Jai, auteur principal de l'article et assistant de laboratoire dans l'équipe du Dr Goh à SMART. "Notre étude montre clairement comment la modification de ces protéines se traduit par des améliorations de leur spécificité et de leurs activités antibactériennes"
"Dans le laboratoire, nous avons observé qu'une fois qu'une petite quantité de lysine est ajoutée, il ne faut que 30 minutes pour tuer complètement les bactéries, ce qui en fait un choix très sûr et efficace pour éliminer les bactéries indésirables, " dit Mme Linh Chi Dam, le co-premier auteur de l'article et technologue de laboratoire dans l'équipe du Dr Goh à SMART. « Alors que les développements dans la production de lysines personnalisées auraient un impact considérable sur les industries pharmaceutiques où les lysines peuvent être utilisées pour traiter les infections bactériennes, Les industries des soins de la peau et des produits de consommation bénéficieraient également de l'utilisation des lysines comme agent ciblé pour éliminer les bactéries indésirables de leurs produits. »
La recherche est menée par SMART et soutenue par la National Research Foundation (NRF) de Singapour dans le cadre de son programme Campus for Research Excellence And Technological Enterprise (CREATE). L'équipe SMART AMR a également récemment reçu la subvention de collaboration de semences intra-CREATE pour étudier les lysines ciblant les bactéries Gram-négatives telles que, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii, et Klebsiella pneumoniae.
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