Une arme bactérienne nouvellement découverte contre les champignons peut tuer même des souches résistantes aux médicaments, ce qui soulève des espoirs d'un nouveau médicament antifongique.
Les infections fongiques se sont propagées rapidement et largement ces dernières années, alimentées en partie par le changement climatique. Certains champignons, y compris Candida auris, ont développé une résistance à certains médicaments antifongiques très efficaces qui sont utilisés depuis des décennies. Les scientifiques ont donc recherché de nouveaux médicaments pour contrôler les champignons.
Des chercheurs en Chine ont peut-être trouvé un nouveau type d'antifongique appelé mandimycine, l'équipe rapporte le 19 mars Nature. La mandimycine a tué des infections fongiques chez la souris plus efficacement que l'amphotéricine B et plusieurs autres médicaments antifongiques couramment utilisés. Cela a même fonctionné contre le résistant C. Auris souches.
Les bactéries sont des maîtres pour repousser les champignons, explique Martin Burke, chimiste à l'Université de l'Illinois Urbana-Champaign. «Il y a eu cette guerre qui a fait rage pendant 2 milliards d'années», dit-il. Les bactéries et les champignons ont «constitué des armes pour essayer de rivaliser les uns avec les autres pour les nutriments dans l'environnement». Les humains ont espionné les deux armées pour apprendre à fabriquer des antibiotiques et des médicaments antifongiques.
Dans une telle mission, Zongqiang Wang de China Pharmaceutical University à Nanjing et ses collègues a peigné plus de 300 000 génomes bactériens à la recherche d'armes possibles contre des champignons. Une souche de Streptomyces netropsis contenait un groupe de gènes qui codent pour les enzymes pour construire la mandimycine composée.
L'antifongique a une structure de colonne vertébrale similaire à certains autres médicaments antifongiques mais a deux molécules de sucre collées sur sa queue. Ces sucres sont importants pour la façon dont la molécule tue des champignons, car ils changent la cible que l'arme vise.
Certains médicaments antifongiques existants comme l'amphotéricine B se regroupent pour former de grandes structures de spongélike sur les membranes cellulaires des champignons, Burke et ses collègues ont précédemment trouvé. Cette éponge antifongique tire une molécule appelée ergostérol de la membrane plus rapidement que les champignons ne peuvent en faire plus. L'ergostérol aide à maintenir la stabilité des membranes fongiques, cruciale pour protéger le fonctionnement interne d'une cellule. L'extraction de ce composant membranaire tue finalement le champignon. Bien qu'il soit bon pour tuer des champignons, l'amphotérine B a des inconvénients. Il peut également extraire le cholestérol des cellules humaines, ce qui le rend toxique pour les reins.
La mandimycine peut également être une éponge, Burke et Arun Maji de l'Université du Kentucky College of Pharmacy de Lexington spéculent dans un commentaire également publié le 19 mars dans Naturemais il fait monter différents composants membranaires.
Au lieu de l'ergostérol, la mandimycine est attirée par les phospholipides, les principaux éléments constitutifs des membranes, ont découvert Wang et ses collègues. Ce sont les sucres sur la queue qui permettent à la mandimycine de cibler les phospholipides, en particulier celui appelé phosphatidylinositol, a constaté l'équipe. L'élimination de ces sucres a provoqué la mandimycine à s'accrocher à l'ergostérol, bien que plus faiblement que les antifongiques existants.
Bien que la mandimycine intacte se soit avérée être un puissant tueur de champignons, il était beaucoup moins toxique pour les reins de la souris et pour les cellules rénales humaines cultivées dans des plats de laboratoire que l'amphotéricine B. Les bactéries ont échappé à la mandimycine indemne.
La capacité de détruire les champignons mais de ne pas nuire aux cellules humaines et bactériennes a perplexe.
«C'est la partie sauvage de la mandimycine que je ne comprends pas», dit-il. Pourquoi ne tue-t-il pas les bactéries qui le produisent?
Seuls les champignons ont un ergostérol dans leurs membranes, donc d'autres cellules ne sont pas blessées par les médicaments qui l'entrée. Mais les champignons, les bactéries et les mammifères ont tous des phospholipides, ce qui signifie que les retirer des membranes devraient endommager tous les niveaux, y compris les bactéries de fabrication du mandimycine. Wang et ses collègues suggèrent que les attaques de la mandimycine pourraient être spécifiques aux phospholipides trouvés dans les champignons, mais pas dans d'autres types de cellules.
Ce n'est qu'un des mystères que les chercheurs devront résoudre avant que la mandimycine puisse être testée chez les personnes, dit Burke. «C'est l'un de ces articles passionnants qui ouvrent beaucoup de portes, [and] À peu près derrière chacun est une autre question.
