Développement de solutions sans antibiotiques pour gérer le Mycoplasma bovis

Contexte

Mycoplasma bovis (également appelé Mycoplasmopsis bovis) est impliqué dans la maladie respiratoire bovine, et le coût des traitements contre les mycoplasmes est estimé entre 30 $ et 50 $ par tête pour l’industrie du bœuf. M. bovis entraîne également d’importants problèmes de bien-être animal (boiteries). La résistance aux traitements actuels constitue une préoccupation croissante et il n’existe aucun vaccin efficace contre M. bovis.

La plupart des bactéries possèdent une paroi cellulaire, mais M. bovis ne dispose que d’une membrane cellulaire. Cela le rend difficile à traiter, car de nombreux antibiotiques sont conçus pour détruire les parois cellulaires, et non les membranes cellulaires. Ces chercheurs ont étudié des molécules susceptibles d’inhiber M. bovis en perturbant sa membrane cellulaire et/ou en freinant sa croissance.

Objectifs

• Cribler les composés qui perturbent l’intégrité de la membrane cellulaire et inhibent M. bovis.
• Identifier les cibles membranaires pour les médicaments chez M. bovis.

Ce qu’ils ont FAIT

Ils ont utilisé deux criblages biochimiques pour évaluer l’impact d’environ 3 000 composés médicamenteux potentiels sur la membrane cellulaire de M. bovis. M. bovis et chacun des médicaments potentiels ont été incubés avec un colorant fluorescent qui se lie à l’ADN mais ne peut pas traverser la membrane cellulaire. Si le médicament potentiel parvenait à rendre la membrane cellulaire de M. bovis perméable, le colorant pouvait alors pénétrer dans la cellule, se lier à l’ADN et générer un signal fluorescent détectable en laboratoire. La même banque de composés a également été criblée afin de déterminer s’ils pouvaient inhiber la croissance de M. bovis. Les composés capables d’augmenter la perméabilité cellulaire et/ou d’inhiber M. bovis ont été identifiés et leurs activités ont été validées. Les chercheurs ont également vérifié s’ils avaient des effets nocifs sur les cellules animales.

Ce qu’ils ont appris

Ils ont identifié et validé sept composés capables de perturber les cellules de M. bovis sans les détruire. Bon nombre d’entre eux étaient des composés tensioactifs peu coûteux, mais l’un d’entre eux était un médicament anti-inflammatoire utilisé dans le traitement de l’asthme chez l’homme (le montélukast sodique) qui pouvait également rendre les cellules de M. bovis plus perméables.

Ils ont également identifié quatre antibiotiques, dont un appelé ebsélène (et plusieurs composés apparentés), qui pourraient présenter un potentiel pour le développement de médicaments contre M. bovis. Aucune de ces solutions ne constitue toutefois encore un traitement prêt à l’emploi contre M. bovis. Par exemple, dans certains cas, la « dose » nécessaire pour nuire à M. bovis avait également des effets néfastes sur les cultures de cellules animales. Des travaux supplémentaires en chimie médicinale seraient nécessaires pour améliorer leur activité antibiotique et réduire les effets néfastes potentiels sur l’animal. Ces travaux ont également permis d’identifier plusieurs protéines associées à la membrane qui pourraient jouer des rôles importants dans la manière dont M. bovis interagit avec les bovins.

Ce que cela signifie

Ce projet de repositionnement de médicaments a permis d’identifier plusieurs nouveaux composés ayant un potentiel de développement en tant que traitements destinés à gérer et à atténuer la présence de M. bovis chez les bovins.