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Résistance aux antibiotiques: l’autre pandémie

Martin Chenal
Doctorant en microbiologie, INRS
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LA SCIENCE DANS SES MOTS / Dix millions de morts par an d’ici 2050 liés à la résistance aux antimicrobiens. C’est la prévision d’une vaste étude britannique menée en 2014 si la tendance se maintient. Malgré les efforts importants déployés dans les dernières années, ces chiffres sont hélas toujours d’actualité.

Contrairement aux nouvelles pandémies virales qui font les manchettes de tous les médias de façon ponctuelle, celle-ci ne concerne pas un seul agent pathogène (pouvant causer une maladie), mais plutôt une multitude de virus, parasites, champignons, et surtout des bactéries.

Les antimicrobiens sont des substances tuant ou ralentissant la croissance de microorganismes, incluant les virus (antiviraux), parasites (antiparasites), champignons (antifongiques) et bactéries (antibiotiques). Les antibiotiques représentent une catégorie d’antimicrobiens spécifiques contre les bactéries.

Depuis la commercialisation de la pénicilline, dans les années 1940, le développement de nouveaux antibiotiques a systématiquement été suivi de près par la découverte de bactéries résistantes à ces derniers.

Alors que la mise au point de nouvelles molécules se fait de plus en plus lentement, l’acquisition de résistances par les bactéries est au contraire de plus en plus rapide. C’est une véritable course contre la montre. À terme, ce problème pourrait nous faire tomber dans une ère post-antibiotique, où la moindre blessure ou chirurgie constituerait un risque important d’infection.

Une priorité mondiale

Depuis plusieurs décennies, le monde scientifique dénonce l’ampleur du problème de la résistance aux antimicrobiens. Tout comme face aux changements climatiques, c’est malheureusement le temps qu’il aura fallu pour sensibiliser les gouvernements et la population générale à la gravité de la situation.

Acteur clé dans ce domaine, l’Organisation mondiale de la Santé (OMS) a identifié en 2019 la résistance aux antimicrobiens comme une des 10 plus grandes menaces en santé publique auxquelles l’humanité fait face. Plus récemment, l’OMS a également publié une liste de défis cruciaux en santé pour les dix prochaines années, parmi lesquels figurent non seulement l’extinction des maladies infectieuses, mais aussi la préservation des médicaments antimicrobiens.

La lutte contre la résistance aux antimicrobiens concerne l’ensemble des micro-organismes. Cependant, quelques bactéries sont responsables à elles seules d’une grande partie des problèmes causés par ces résistances. On parle alors plus spécifiquement de résistances aux antibiotiques. L’OMS et le Centre for Disease Control and Prevention (CDC) ont récemment identifié les bactéries les plus problématiques afin de concentrer les efforts face à ce fléau.

D’où viennent ces résistances ?

Toutes les bactéries peuvent devenir résistantes, pas seulement celles pathogènes. Le développement de résistance à un antibiotique est un phénomène naturel qui survient à la suite d’une mutation dans l’ADN de la bactérie, ou par l’acquisition d’un gène de résistance. Ce phénomène, assez rare, n’est pas problématique tant que les bactéries résistantes ne prolifèrent pas et ne transmettent pas leur résistance à un pathogène.

En revanche, lorsque les bactéries sont exposées à un antibiotique, celles sensibles vont mourir et celles résistantes vont se multiplier. C’est le principe de sélection. L’exposition à une faible quantité d’antibiotique ou de façon répétée accélère grandement la sélection des bactéries résistantes. Paradoxalement, l’usage d’antibiotiques est donc un facteur majeur de propagation de résistantes à ces derniers. C’est exactement pourquoi il est important de limiter leur utilisation au maximum, mais aussi de s’en servir correctement.

Malheureusement, il ne suffit parfois que d’une seule bactérie résistante pour causer de graves problèmes. Bien que la mutation spontanée de l’ADN mène très rarement à une résistance, les bactéries sont beaucoup plus efficaces à s’échanger des gènes, y compris des gènes de résistance. Certaines espèces ont même développé une caractéristique qui favorise grandement les échanges de gènes : la compétence naturelle.

La compétence naturelle permet à certains microorganismes d’attraper de l’ADN de leur environnement et de l’utiliser comme si c’était le leur, par un mécanisme appelé transformation.

Les gènes contenus dans l’ADN peuvent être recyclés par les bactéries naturellement compétentes.

À la mort d’une cellule, son matériel génétique (ADN) est relâché aux alentours. Puisque notre corps abrite plusieurs milliards de bactéries qui se multiplient et meurent sans arrêt, nous représentons une gigantesque réserve d’ADN. Si un gène de résistance à un antibiotique se trouve parmi cet ADN et qu’une bactérie compétente s’en empare, ce gène sera transmis à toute sa descendance, en plus d’être potentiellement transféré à son tour à d’autres espèces.

Comme par hasard, bien qu’il s’agisse d’une caractéristique relativement rare, la compétence naturelle est retrouvée chez bon nombre d’espèces pathogènes. Parmi celles-ci, on retrouve celle responsable du choléra (V. cholerae), de pneumonies (S. pneumoniae), de la légionellose (L. pneumophila), d’ulcères gastriques (H. pylori), mais surtout de la méningite (N. meningitidis) et de la gonorrhée (N. gonorrhoeae).

La gonorrhée en forte hausse

Les bactéries du genre Neisseria sont de véritables expertes à s’échanger de l’ADN. Contrairement aux autres espèces naturellement compétentes, elles peuvent attraper des gènes de leur environnement à tout moment et à une fréquence très élevée. C’est une des raisons principales pourquoi les deux seules Neisseria pathogènes chez l’humain, N. meningitidis et N. gonorrhoeae, évoluent très rapidement.

Sa forte compétence naturelle est également une des raisons pourquoi N. gonorrhoeae accumule énormément de résistances aux antibiotiques, la classant comme une menace urgente selon le CDC et une priorité de recherche élevée selon l’OMS.

Neisseria gonorrhoea

Au Canada, l’incidence de la gonorrhée a plus que doublé dans les cinq dernières années, atteignant près de 30 000 cas en 2017. Au fil du temps, la bactérie responsable de cette infection transmise sexuellement est devenue résistante à de nombreux antibiotiques, dont la ciprofloxacine (57 % des isolats en 2018), l’érythromycine (56 %), la tétracycline (47 %) et la pénicilline (9 %).

Les antibiotiques recommandés, dits de première ligne, ont dû être substitués de nombreuses fois pour garantir des traitements efficaces malgré ces résistances. Aujourd’hui, seuls trois antibiotiques sont encore recommandés pour traiter la gonorrhée, soit l’azithromycine, le ceftriaxone, et le céfixime. Pourtant, 13 % des souches isolées en 2017 étaient déjà résistantes à au moins un de ces traitements. Si la progression de ces résistances continue, il n’y aura bientôt plus aucun traitement efficace contre cette infection, d’où l’importance de développer de nouveaux antibiotiques et de freiner cette propagation.

Un plan d’action au Canada

D’importants efforts sont mis en place dans le monde entier pour développer de nouveaux antibiotiques pour lesquels il n’existerait pas (encore) de résistances connues. Ces traitements ont également pour objectif d’être les plus sélectifs possible, afin d’éliminer uniquement les bactéries néfastes et limiter la propagation de résistances. Outre les antibiotiques, d’autres types de traitements sont étudiés comme la phagothérapie, qui utilise des virus tuant spécifiquement les bactéries. Cependant, les scientifiques n’arriveront pas seuls à limiter la catastrophe en santé publique qui se profile sous nos yeux.

Au Canada, le gouvernement fédéral a élaboré en 2015 un plan d’action pour lutter contre la résistance aux antimicrobiens. Dans le but d’agir sur tous les fronts, ce plan fait intervenir plusieurs organisations, dont les Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC), l’Agence de la santé publique du Canada (ASPC), mais aussi le ministère de l’Agriculture et de l’Agroalimentaire. Cette collaboration pancanadienne a entre autres permis de nombreux investissements en recherche, en plus de mettre l’accent sur la surveillance et la prévention.

Malgré sa discrétion, en comparaison à certaines maladies virales comme la Covid-19, la résistance aux antibiotiques et aux antimicrobiens peut bel et bien être qualifiée de pandémie. À long terme, ses impacts économiques et en santé publique risquent d’être bien pires que la crise sanitaire actuelle. Cependant, les défis que nous traversons nous ont appris qu’une coopération mondiale est possible. Si la communauté scientifique ainsi que l’ensemble de la société travaillent de pair comme ils l’ont fait contre la Covid-19, nous pouvons espérer enrayer cette autre pandémie, ou du moins en limiter l’impact.

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Ce texte est d'abord paru sur le site franco-canadien de The Conversation. Reproduit avec permission.

«La science dans ses mots» est une tribune où des scientifiques de toutes les disciplines peuvent prendre la parole, que ce soit dans des lettres ouvertes ou des extraits de livres.

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