La résistance aux antibiotiques serait très ancienne

Musée de l Homme, le 30/9/2011
Publié par Caducee.net
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La
résistance aux antibiotiques est antérieure à l’utilisation clinique
des antibiotiques modernes. C’est ce que vient de démontrer une étude
franco-canadienne impliquant notamment en France, l’unité «
Eco-Anthropologie et ethnobiologie » (Muséum national d’Histoire
naturelle de Paris / CNRS). Elle a été récemment publiée par la revue
Nature.


Après des années de
recherches sur l’ADN ancien du pergélisol1 des territoires du Yukon daté
d'environ 30 000 ans, les chercheurs ont développé des méthodes
permettant d’isoler des gènes particuliers de paléo-bactéries au Centre
d’ADN ancien de l’université McMaster (Canada) et au Service de
Systématique Moléculaire du Muséum national d’Histoire naturelle (UMS
Outils et méthodes de la systématique intégrative).

En utilisant
les techniques les plus pointues dans le domaine de la biologie
moléculaire, les chercheurs ont d'abord mis au point une armada de tests
visant à authentifier l'origine des ADN anciens recouvrés dans ces
carottes de sol gelé. Des méthodes de code-barres ADN ont ainsi été
développées pour extraire des petites séquences d’ADN ancien
d'organismes variés : plantes, vertébrés, et donc bactéries. Ces
pergélisols ont révélé une grande diversité biologique parmi ces ADN
anciens : des séquences de mammouths, de chevaux, de bisons ainsi que de
plantes qui n’ont été retrouvés dans cette localité que dans la
dernière période glaciaire du pléistocène
(-130 000 à -11 000 ans). De manière inattendue, les chercheurs ont
découvert des gènes bactériens de résistance aux antibiotiques parmi ces
échantillons d'ADN ancien.



Les chercheurs se sont
concentrés plus particulièrement sur une séquence du gène de la
résistance à la vancomycine, un antibiotique très puissant de la famille
des glycopeptides, généralement utilisé en dernier recours dans le
domaine clinique. Or, des résistances à cet antibiotique ont émergé dans
les années 1980, et causent aujourd’hui encore dans le monde entier des
flambées d’infections nosocomiales.

La présence d'homologues de
ce gène, c'est-à-dire de gènes très proches, a été identifiée
indépendamment dans le laboratoire d'ADN ancien canadien et l’unité «
Eco-Anthropologie et ethnobiologie » (MNHN /CNRS), à partir de
différents extraits d'ADN issus des mêmes carottes de pergélisol. Il a
ainsi été démontré que ces gènes appartenaient à des bactéries
contemporaines des mammouths et non à des bactéries modernes dont ils
sont génétiquement proches mais présentent également des mutations
singulières.

L’équipe a ensuite recréé le produit du gène en
laboratoire et démontré que les protéines obtenues avaient une activité
et une structure similaires à celles existant aujourd’hui.

C’est seulement la deuxième fois qu'une protéine dérivée d'une séquence d’ADN ancien est synthétisée dans un laboratoire.



Cette
découverte apporte un nouvel éclairage sur la compréhension de la
résistance aux antibiotiques en démontrant l’ancienneté et le potentiel
adaptatif de ces gènes.

L’objectif des chercheurs est désormais de poursuivre leurs travaux dans le pergélisol remontant à 1 million d’années.



Référence

Vanessa
M. D'Costa, Christine E. King, Lindsay Kalan, Mariya Morar, Wilson W.L.
Sung, Carsten Schwarz, Duane Froese, Grant Zazula, Fabrice Calmels,
Regis Debruyne, G. Brian Golding, Hendrik N. Poinar, Gerard D. Wright.
Antibiotic Resistance is Ancient. Nature. 31 août 2011. DOI:
10.1038/nature10388