Question:
Qu'est-ce qui cause le développement de souches de bactéries résistantes aux antibiotiques?
harpalss
2012-01-07 08:41:04 UTC
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Je comprends que les bactéries sont devenues résistantes aux antibiotiques en raison des pressions de sélection, mais comment les bactéries résistantes traitent-elles les antibiotiques lorsqu'elles y sont exposées, par rapport aux bactéries non résistantes. Aussi, quelles recherches sont menées pour lutter contre les bactéries résistantes aux antibiotiques?

J'ai suggéré une modification pour le titre, l'original semble que toutes les bactéries sont résistantes aux antibiotiques.
Des questions similaires pourraient être posées pour la résistance chez les insectes, «mauvaises herbes», champignons ...
@J.M. + cancer aussi
Quatre réponses:
#1
+21
jp89
2012-01-07 10:03:13 UTC
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Les bactéries acquièrent généralement des mécanismes de résistance par transfert horizontal de gènes (comme la conjugaison et l'infection phagique). Les quatre principaux mécanismes dans lesquels les bactéries échappent aux antibiotiques sont:

  1. Inactivation des médicaments : par exemple, E. coli peut produire des bêta-lactamases qui inactivent de nombreux antibiotiques à base de lactame tels que pénicilline.
  2. Modification du site cible : les mutations dans les gènes codant pour les sites cibles peuvent réduire l'affinité de liaison au médicament. Exemple: Des mutations aléatoires dans l'ADN gyrase et la topoisomérase IV réduisent l'affinité de liaison à la fluoroquinolone.
  3. Altération des voies métaboliques : de nombreux médicaments ciblent certaines parties des voies métaboliques en inactivant des enzymes ou en séquestrant des substrats. Les bactéries peuvent utiliser d'autres voies métaboliques ou trouver des moyens d'absorber les nutriments nécessaires dans l'environnement.
  4. Accumulation réduite de médicaments : causée par une perméabilité réduite aux médicaments ou par la capacité des bactéries à transporter des médicaments hors de la cellule (par exemple, tetA code pour un transporteur d'efflux de tétracycline). Ils peuvent acquérir ces capacités grâce à la conjugaison, à l'infection phagique (transduction) ou à l'absorption d'ADN environnemental (transformation).

Wikipedia a un article assez complet et complet sur la résistance aux antibiotiques. Il y a aussi une bonne liste de références. http://en.wikipedia.org/wiki/Antibiotic_resistance

#2
+13
Fomite
2012-01-08 04:05:31 UTC
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De plus, quelles recherches sont menées pour lutter contre les bactéries résistantes aux antibiotiques?

Vous avez obtenu des réponses décentes sur la façon dont la résistance aux antibiotiques survient, alors j'ai pensé touchez un peu à ce sujet. La recherche anti-résistance comporte trois axes majeurs:

  1. Trouver de nouvelles cibles et de nouveaux mécanismes. Essentiellement, créer de nouveaux antibiotiques qui sont assez subtilement différents pour qu'ils échappent aux mécanismes de résistance existants (généralement en plaçant un groupe latéral plus élaboré sur un antibiotique existant) ou une classe entièrement nouvelle qui cible un mécanisme différent pour perturber les bactéries. Il s'agit essentiellement d'une tâche de développement de médicaments, et est difficile.
  2. Gestion des antimicrobiens. Il s'agit en grande partie de recherches cliniques examinant comment nous utilisons les antibiotiques existants. Pouvons-nous modifier la durée / le déploiement / etc. d'une cure d'antibiotiques pour minimiser les risques de résistance. Pouvons-nous minimiser le nombre de fois où nous utilisons des antibiotiques de manière inappropriée, ce qui entraîne une résistance sans gain pour le patient?
  3. Autres techniques antimicrobiennes. Pouvons-nous utiliser des techniques non antibiotiques pour prévenir les infections bactériennes en premier lieu ou les traiter lorsqu'elles surviennent? Surfaces antimicrobiennes, comme les surfaces imprégnées de cuivre ou d'argent, nettoyage de surface amélioré, etc.
Un autre pour la gestion des antimicrobiens: il est assez intéressant que certains des antibiotiques utilisés chez les animaux présentent une certaine similitude avec les antibiotiques utilisés chez les humains. On craint que les agents pathogènes animaux qui acquièrent une résistance aux antibiotiques alimentaires puissent transmettre leurs facteurs de résistance à des agents pathogènes humains qui n'ont pas eu le temps de développer leurs propres facteurs de résistance. Un exemple désinvolte que j'ai est la quinupristine / dalfopristine (l'un des antibiotiques essayés lorsque la vancomycine ne peut pas la couper), qui présente une similitude structurelle avec les virginiamycines dans les aliments pour animaux ...
#3
+12
mgkrebbs
2012-01-07 10:23:12 UTC
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La principale question à laquelle vous avez répondu vous-même: les bactéries deviennent résistantes en raison de la pression de sélection causée par la suppression efficace par l'antibiotique des bactéries non résistantes d'origine. Les variantes qui résistent à la suppression sont sélectionnées comme conséquence naturelle.

Comment les bactéries résistantes traitent-elles les antibiotiques? Cela dépend des détails de l'antibiotique particulier, et peut-être du type de résistance.

Prenons le cas de la pénicilline et des antibiotiques associés, comme l ' amoxicilline. Ces antibiotiques agissent en inhibant la formation d'une couche de la paroi cellulaire qui est essentielle pour de nombreux types de bactéries. Cela empêche la multiplication des bactéries et contribue à leur destruction. Wikipedia donne quelques détails sur l'action de ces antibiotiques β-lactamines.

La résistance bactérienne à des médicaments comme la pénicilline prend généralement la forme d'une bactérie produisant une enzyme (appelée β-lactamase) qui brise un anneau dans la molécule du médicament, la désactivant et supprimant ainsi son effet sur la synthèse de la paroi cellulaire .

Cette résistance est devenue courante en raison de l’utilisation généralisée de médicaments de type pénicilline et du transfert du gène correspondant entre les espèces de bactéries comme par des plasmides.

Les chercheurs ont réussi dans les années 70 à découvrir et développer une arme auxiliaire dans cette guerre. Il s'agissait de l ' acide clavulanique, qui a une structure en partie similaire aux pénicillines et qui, comme elles, est attaqué par l'enzyme β-lactamase bactérienne. Contrairement aux pénicilines, il forme un lien permanent avec la molécule d'enzyme, désactivant son activité. Cela a conduit à des médicaments actuellement efficaces comme Augmentin qui incluent dans la même pilule à la fois l'amoxicilline et son protecteur, l'acide clavulanique.

L'autre voie empruntée, bien sûr, était de trouver des β-lactames qui ne sont pas dégradés par des enzymes qui affectent les pénicillines et les céphalosporines. Deux de ces classes de β-lactamines sont les carbapénèmes (par exemple imipénème, méropénem) et les monobactames (par exemple aztréonam, tigémonam)
@J.M. et la voie empruntée par les bactéries consiste à évoluer / sélectionner les bêta-lactamases qui ont une activité contre les carbapénèmes, comme certaines des enzymes de classe D les moins répandues (actuellement), assurant ainsi une source continue de financement pour notre laboratoire.
@Nick: À droite. La guerre ne se termine jamais vraiment, non? :(
@J.M. vous éludez à quel point l'appeler une «guerre» est un peu un mensonge; me rappelle [un gars sur TotN qui parle de la "guerre contre le cancer"] (http://www.npr.org/2011/12/23/144190091/the-war-on-cancer-turns-40)
@Nick, bien sûr, mais il faut admettre que faire face aux maladies infectieuses a été traité comme une «guerre» au cours des dernières décennies, avec l'escalade des antibiotiques «améliorés». Aurions-nous dû utiliser des glycopeptides comme la vancomycine si les β-lactamines étaient suffisantes pour maintenir les bactéries vers le bas?
#4
  0
Richard Stanzak
2016-07-10 00:54:17 UTC
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La plupart des résistances sont acquises par transfert horizontal par divers moyens

La conjugaison est le transfert sexuel

La transduction est le transfert par des virus qui s'intègrent dans le génome puis lorsqu'ils sont activés, ils portent bits du génome attachés au leur à un nouvel hôte

La transformation est l'absorption d'ADN plasmidique nu dans un nouvel hôte

La transfection est similaire à la transduction et est à médiation virale

Et bien sûr, vous avez acquis ce qui résulte de mutations ponctuelles qui altèrent la capacité des cellules à être endommagées par un agent, de simples changements comme le changement de la membrane cellulaire ou des sites récepteurs

merci pour votre réponse et vos efforts dans la communauté ... nous apprécions toujours les références pour sauvegarder les informations énoncées dans les réponses ainsi que les questions ... est-ce que vous pourriez ajouter des liens pour aider les autres à suivre votre réponse (je connais certains des cela peut être de notoriété publique pour vous, mais les citations et autres sources - même des pages Web - valent mieux que rien). Vous pouvez également consulter le site d'aide sur «comment rédiger une bonne réponse» http://biology.stackexchange.com/help/how-to-answer


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