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Bien-être: Un vaccin sous forme de comprimé prévient les cystites, pour une alternative aux antibiotiques

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Des chercheurs ont mis au point un vaccin sous forme de comprimés contre les infections des voies urinaires qui se dissolvent lorsqu'ils sont placés sous la langue. Cette découverte pourrait offrir …

  Un vaccin sous forme de comprimé prévient les cystites, pour une alternative aux antibiotiques © iStock/sopradit

Les infections des voies urinaires surviennent lorsque des bactéries infectent l'urètre, la vessie (cystite), les uretères ou les reins. Celles-ci sont plus fréquentes chez les femmes, plus d'une sur deux les éprouvant à un moment donné de leur vie. Un traitement antibiotique est très souvent nécessaire puisque les cystites sont causées dans la majorité des cas par des bactéries de type Escherichia coli (E. coli) : on parle alors d'Escherichia coli uropathogène (UPEC). Pour s’en assurer qu’il s’agit bien d’infection bactérienne, le médecin peut toutefois réaliser un test avec une « bandelette urinaire » : un petit papier trempé dans l’urine réagit à l’infection en changeant de couleur. Si c’est le cas, l’antibiotique prescrit est généralement la fosfomycine trométamol (en une seule prise), parfois le pivmécillinam (pendant 3 jours). Mais en cas de prise prolongée ou fréquente, cette famille de médicaments n’est pas sans déséquilibrer le microbiote intestinal, indispensable à la bonne santé de l’organisme, par la destruction des bactéries « bénéfiques » à l’organisme.

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Or, si en général, les microbiotes se reconstituent après l’arrêt du traitement, des risques peuvent subsister selon la Fondation pour la Recherche Médicale : que le patient conserve dans ses microbiotes des bactéries résistantes qui auront été sélectionnées par les antibiotiques (on parle de colonisation), et que ces bactéries transmettent leurs gènes de résistance à d’autres bactéries qui pourront être à l’origine d’une maladie. C’est en partant de ce constat que des chercheurs de la Duke University ont mis point un vaccin contre les infections des voies urinaires provoquées par l’Escherichia coli uropathogène qui présente deux particularités notables : il prend la forme d’un comprimé qui se dissout dans la salive lorsqu'il est placé sous la langue et ne cible que les bactéries à l'origine de l'infection. Comme ces derniers l’expliquent dans la revue Science Advances, ce traitement pourrait donc offrir une alternative simple aux antibiotiques oraux à forte dose. Et ce en particulier pour les femmes qui souffrent d’une cystite aiguë récidivante, qui se caractérise par au moins 4 épisodes pendant un an.

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Des comprimés sublinguaux capables de cibler la bactérie pathogène

« La littérature antérieure a montré que les médicaments absorbés par la membrane muqueuse sous la langue pouvaient déclencher une réponse immunitaire, en particulier dans des membranes muqueuses similaires dans tout le corps. », explique Sean Kelly, chercheur membre de l’étude. « C'était important, car l'un des défis pour développer un vaccin contre les infections urinaires est de déclencher une réponse immunitaire à la fois dans le sang et dans le tractus urogénital, sachant que les injections intramusculaires ne déclenchent pas de fortes réponses dans la muqueuse cellulaire qui recouvre les parois de la bouche, de la gorge et des voies urinaires. » Pour surmonter ce problème, les chercheurs ont essayé diverses approches impliquant la manipulation de médicaments capables de pénétrer cette zone spécifique de l’organisme. « La méthode des comprimés offre une solution à beaucoup de problèmes, dont le fait de pouvoir être stocké à température ambiante. L'espoir est qu'un patient puisse en sortir un de son emballage, le mettre sous sa langue et continuer sa journée. », ajoute-t-il.

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 La puissance des huiles essentielles Près de 150 infections graves qui n'ont pas répondu aux antibiotiques se sont produites par jour l'année dernière en Angleterre - avec des experts avertissant "Nous voyons déjà une résistance émerger" même aux nouveaux médicaments. © D'autres infections causées par les bactéries résistantes aux antibiotiques "tuent des milliers" au Royaume-Uni chaque année et n'est pas un problème "que nous pouvons ignorer", ont déclaré des responsables de la santé.

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L’enjeu était de faire en sorte que le principe actif du vaccin puisse pénétrer dans la couche de membrane située sous la langue, car celle-ci est conçue pour empêcher les grosses molécules, les virus et d'autres matériaux de pénétrer dans le corps. Il a donc été question de trouver des biomatériaux capables de s'auto-organiser en structures utiles telles que des nanoparticules, des nanofibres et des gels, et qui peuvent être personnalisées pour activer des cellules clés du système immunitaire. L'équipe scientifique a découvert qu’il était possible de développer une sorte de nanofibre peptidique qui pourrait non seulement pénétrer la muqueuse, mais aussi entraîner le système immunitaire à reconnaître et à combattre l'UPEC en l'exposant à trois peptides qui résident à la surface de la bactérie. En effet, après avoir mis à jour la meilleure méthode d'administration du vaccin et finalisé les sucres et autres composants structurels nécessaires pour fabriquer le comprimé, l'équipe scientifique à explorer comment cibler spécifiquement les bactéries responsables des infections urinaires.

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 découvrent un nouveau cocktail antibiotique pour les résultats à long terme Les chercheurs en technion © (Crédit photo: Flickr) Antibiotiques (illustratif) Une technique pour mesurer les effets à long terme des combinaisons antibiotiques - «cocktails» - a été développé par les chercheurs à l'Institut Technion-Israel of Technology de Haïfa. Ces combinaisons présentent un intérêt intense pour les communautés scientifiques et médicales car l'utilisation d'antibiotiques uniques conduit souvent au développement rapide de la résistance bactérienne à ces médicaments.

Une efficacité similaire aux antibiotiques, avec moins d’impact sur le microbiote

« Nous avons identifié certaines protéines qui apparaissaient fréquemment chez la bactérie appelée E. coli uropathogène. Cela nous a donné une cible claire pour les cellules immunitaires à attaquer. », précisent les chercheurs. Ces derniers ont donc « tissé » ces protéines dans leurs nanofibres pénétrant dans le mucus : une fois cette structure absorbée, les protéines bactériennes incorporées activent les cellules immunitaires, leur donnant des instructions spécifiques pour tuer les bactéries dans le sang et le tractus urogénital. Le vaccin s'est avéré provoquer une réponse immunitaire dans les voies urinaires en raison de similitudes entre les muqueuses tapissant les voies urinaires et la bouche. « Le vaccin administré par comprimé était d’une grande efficacité, et nous avons constaté que les réponses en anticorps suscitées par les matériaux en nanofibres peuvent être très durables. », ajoutent les chercheurs. Car en testant leur vaccin sur des souris et des lapins, ils ont pu constater que ce dernier était aussi efficace que les antibiotiques prescrits traditionnellement et que son utilisation répétée ne semblait pas entraîner de problèmes gastro-intestinaux.

Des analyses du microbiote intestinal de ces animaux ont également permis de montrer que ce procédé entraînait beaucoup moins de perturbations et donc de déséquilibre par rapport aux effets des antibiotiques. Si d’autres études sont nécessaires pour confirmer ces premiers résultats, l’équipe scientifique souhaite désormais savoir si son vaccin peut être utilisé chez l'Homme pour minimiser ou même prévenir la récurrence des infections urinaires. Les chercheurs prévoient également d'appliquer leur découverte à d’autres maladies contre lesquelles le mécanisme d'administration du vaccin par voie sublinguale pourrait aussi s’avérer être très utile. Ces maladies, y compris la gonorrhée (infection sexuellement transmissible due à une bactérie, le gonocoque) et la chlamydia (l’infection à Chlamydia est due à la bactérie Chlamydia trachomatis et constitue l’une des infections sexuellement transmissibles les plus fréquentes), ont pour point commun d’impliquer également le tractus urogénital et d’être concernées par cette problématique de santé majeure qu’est la résistance aux antibiotiques.

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