Letteratura scientifica selezionata sul tema "Résistance aux antibiotiques – Lutte contre"

Introduction : Selon l’OMS, la résistance des bactéries aux antibiotiques constitue un problème de santé publique. Elle évolue aussi au Niger. La présente étude visait à faire un état de lieu à l’échelle nationale. Méthodologie : Une méta-analyse a été conduite à partir des données recueillies dans les bibliothèques numériques, sur Pub Med et Google schoolar. Résultats : Vingt et une études sur la résistance des bactéries aux antibiotiques ont été retenues. Il était ressorti de l’analyse qu’à Zinder la prévalence des entérobactéries productrices de bêta-lactamase à spectre élargi étaient de 42% et 40% des souches de Staphylococcus aureus isolées étaient résistantes à la Céfoxitine. Parmi les causes recensées, la consommation excessive, l’usage inapproprié et la distribution par des circuits informels des antibiotiques étaient les plus citées. La mauvaise hygiène hospitalière, l’automédication et les comorbidités étaient aussi des facteurs favorisants. À cela s’ajoute la mauvaise qualité des antibiotiques. L’évaluation des agents de santé vis-à-vis de la résistance bactérienne aux antibiotiques a montré un faible niveau de connaissance des mécanismes de l’antibiorésistance et des pratiques et attitudes non recommandées. Enfin, nous avions noté l’insuffisance des données dans les volets de l’élevage et l’environnement. Conclusion : Les résultats de cette étude permettent une meilleure compréhension de la situation de la résistance des bactéries aux antibiotiques au Niger. Il est donc plus que nécessaire de prendre conscience de la gravité de ce problème pouvant s’aggraver si aucune stratégie de lutte n’est proposée. C’est pourquoi un plan national multisectoriel de lutte contre la résistance bactérienne s’impose.

Mycobacterium abscessus est une bactérie non tuberculeuse, environnementale, à croissance rapide, qui est responsable d’infections pulmonaires sévères, notamment chez les patients atteints de mucoviscidose. Le traitement actuel combine l’utilisation d’une b-lactamine et d’un aminoglycoside associés à un macrolide. Cette bactérie est polyrésistante à la plupart des antibiotiques utilisés en clinique. Les mécanismes de résistance, innés ou acquis, qu’elle a développés, conduisent fréquemment à des échecs thérapeutiques, ce qui limite considérablement les moyens de lutte disponibles pour le clinicien. Une compréhension globale des mécanismes de résistance de cette bactérie s’avère ainsi nécessaire pour contrer les infections pulmonaires qu’elle provoque.

La plupart des bactéries utilisent un système de communication, le quorum sensing, fondé sur la sécrétion et la perception de petites molécules appelées autoinducteurs qui leur permettent d’adapter leur comportement en fonction de la taille de la population. Les bactéries mutualisent ainsi leurs efforts de survie en synchronisant entre elles la régulation de gènes impliqués notamment dans la virulence, la résistance aux antimicrobiens ou la formation du biofilm. Des méthodes ont vu le jour pour inhiber cette communication entre bactéries et limiter leurs effets nocifs. Des inhibiteurs chimiques, des anticorps ou encore des enzymes capables d’interférer avec les autoinducteurs ont été développés et se sont montrés efficaces pour diminuer la virulence des bactéries à la fois in vitro et in vivo. Cette stratégie, appelée quorum quenching, a également montré des effets synergiques avec des traitements antibactériens classiques. Il permettrait notamment d’augmenter la sensibilité des bactéries aux antibiotiques. Ceci constitue une piste thérapeutique prometteuse pour lutter contre les infections bactériennes et limiter les conséquences de l’antibiorésistance.

Les bactéries sont à l’origine de réel problème de santé publique à cause de leur implication dans de nombreuses maladies. Leur résistance aux antibiotiques est devenue l’un des problèmes les plus importants dans la lutte contre les maladies infectieuses dans le monde. L’objectif de ce présent travail était de contribuer à la détection de la Shigellose au niveau de la population. Au total, 140 échantillons ont été collectés et examinés entre mai et août 2016 par la méthode de la Polymerase Chain Reaction (PCR). Les résultats ont montré une contamination aux Shigella species et le taux de contamination varie selon les différentes sources d’eaux: 4 (2, 85%); 2 (50%), 1 (25%); 1 (25%), 1 (50%), 1 (25%); 100%; 100%; 1 (25%), 2 (50%), 1 (25%). Ces résultats sont analysés par la méthode statistique directe. Ces contaminations aux Shigella species pourraient être dues à une défaillance dans le respect des bonnes hygiènes et la mauvaise gestion de notre environnement. Par comparaison aux études antérieures, la qualité des différentes sources d’eaux s’est améliorée suite à l’assainissement opéré. Cette avancée doit être préservée à travers des actions de gestion durable des sources d’eaux. Bacteria are a real public health problem because of their involvement in many diseases. Their resistances to antibiotics have become one of the most important problems in the fight against infectious diseases in the world. The objective of this study was to contribute to the detection of Shigellosis at the population level. A total of 140 samples were collected and examined between May and August 2016 by Polymerase Chain Reaction (PCR) method. The results showed contamination with Shigella species and the rate of contamination varied among the different water sources: 4 (2, 85%); 2 (50%), 1 (25%); 1 (25%), 1 (50%), 1 (25%); 100%; 100%; 1 (25%), 2 (50%), 1 (25%). These results are analyzed by the direct statistical method. These contaminations with Shigella species could be due to a failure in the respect of good hygiene and the bad management of our environment. Compared to previous studies, the quality of the various water sources have improved as a result of the sanitation work carried out. This progress must be preserved through sustainable management of the water sources.

Résumé La furonculose, causée par la bactérie Aeromonas salmonicida, représente une des principales causes de mortalité chez les salmonidés d’élevage. L’antibiothérapie constitue l’approche la plus largement répandue pour contrer les effets néfastes de cette maladie. Cependant, le développement de bactéries résistantes aux antibiotiques représente un problème de plus en plus préoccupant. La présente recherche a visé à explorer une nouvelle option pour lutter contre la furonculose, soit la possibilité d’utiliser des bactériophages comme moyen de prévention pour contrôler les populations de A. salmonicida. La sensibilité de 19 souches de A. salmonicida, résistantes à aucun, un, deux ou trois antibiotiques, a été évaluée vis‑à‑vis de 12 bactériophages. Les résultats ont montré que les souches de A. salmonicida résistantes aux antibiotiques utilisés dans l’industrie piscicole canadienne sont aussi sensibles à de nombreux bactériophages, tout comme des souches sensibles aux antibiotiques. Il serait donc possible d’envisager un traitement préventif à base de bactériophages pour lutter contre la furonculose chez les salmonidés d’élevage.

Background: The inappropriate use of antibiotics results in the emergence of antimicrobial resistance and adverse clinical and economic outcomes in hospital in-patients. A lack of institutional and national antibiotic guidelines promotes inappropriate antibiotic use. The objectives of this study are to evaluate the appropriateness of antibiotic prescribing, and the quality of antibiotic use in medical wards of the Lagos University Teaching Hospital, Lagos, Nigeria. Methodology: This was a descriptive cross-sectional study of patients admitted and placed on antibiotics in the medical wards of Lagos University Teaching Hospital between July 2013 and August 2014. The appropriateness of antibiotic therapy was determined by compliance with the guidelines of the Infectious Diseases Society of America (IDSA). Results: A total of 350 hospitalized patients on antibiotic therapy during the period of the study were reviewed, including 197 (56.3%) males and 153 females (43.7%). The mean age of the patients was 48.7±17.6 years and a total of 539 initial antibiotics were empirically prescribed. Antibiotic therapy was considered inappropriate in 290 (82.9%) patients, of which 131 (37.4%) patients had no evidence of infection. Pneumonia (23.1%) was the most common indication for antibiotic use, out of which 59.3% had inappropriate antibiotic therapy. Overall, the most frequently prescribed initial empirical antibiotic classes were imidazole derivatives (32.4%) and cephalosporins (22.0%), while the most frequently prescribed inappropriate antibiotic classes were carbapenems (100.0%) and quinolones (89.3%). Conclusion: The study revealed a high rate of inappropriate antibiotic therapy. There is an imperative need to establish antimicrobial stewardship programmes to curb the inappropriate use of antibiotics in the hospital. French title: Modèle d'utilisation inappropriée d'antibiotiques chez les patients des services médicaux d'un hôpital tertiaire du sud-ouest du Nigeria Contexte: L'utilisation inappropriée d'antibiotiques entraîne l'émergence d'une résistance aux antimicrobiens et des résultats cliniques et économiques défavorables chez les patients hospitalisés. L’absence de directives institutionnelles et nationales sur les antibiotiques favorise une utilisation inappropriée des antibiotiques. Les objectifs de cette étude sont d'évaluer la pertinence de la prescription d'antibiotiques et la qualité de l'utilisation des antibiotiques dans les services médicaux de l'hôpital universitaire de Lagos, Lagos, Nigeria. Méthodologie: Il s'agissait d'une étude transversale descriptive portant sur des patients admis et placés sous antibiotiques dans les services médicaux de l'hôpital universitaire de Lagos entre juillet 2013 et août 2014. La pertinence de l'antibiothérapie a été déterminée par le respect des directives de l'Infectious Diseases Society. d'Amérique (IDSA). Résultats: Au total, 350 patients hospitalisés sous antibiothérapie au cours de la période de l'étude ont été examinés, dont 197 (56,3%) hommes et 153 femmes (43,7%). L'âge moyen des patients était de 48,7±17,6 ans et un total de 539 antibiotiques initiaux ont été prescrits de manière empirique. L'antibiothérapie a été jugée inappropriée chez 290 (82,9%) patients, dont 131 (37,4%) patients ne présentaient aucun signe d'infection. La pneumonie (23,1%) était l'indication la plus courante d'utilisation d'antibiotiques, dont 59,3% avaient un traitement antibiotique inapproprié. Dans l’ensemble, les classes d’antibiotiques empiriques initiales les plus fréquemment prescrites étaient les dérivés de l’imidazole (32,4%) et les céphalosporines (22,0%), tandis que les classes d’antibiotiques inappropriés les plus fréquemment prescrites étaient les carbapénèmes (100,0%) et les quinolones (89,3%). Conclusion: L’étude a révélé un taux élevé d’antibiothérapie inappropriée. Il est impératif d’établir des programmes de gestion des antimicrobiens pour lutter contre l’utilisation inappropriée des antibiotiques à l’hôpital.

Background: Antimicrobial stewardship (AMS) provides a means of tackling antimicrobial resistance (AMR). Unfortunately, in Nigeria, like in some other low-and-middle-income countries (LMICs), AMS practice has been lacklustre due to poor institutional support amongst other factors. Efforts were made to address this situation by engaging with the management of National Hospital Abuja, Nigeria, using antibiotic prescription information obtained through repeated point prevalence survey.Methodology: Two rounds of antibiotic PPS were conducted in 2015 and 2017 using the Global Point Prevalence Survey (G-PPS) format. Data were collected from all inpatients receiving antibiotics on the selected day of study, including patient characteristics, antimicrobial prescription details, laboratory results and information on a set of quality indicators. The data were uploaded to an online G-PPS application hosted at the University of Antwerp in Belgium for validation, analysis and reporting.Results: The PPS data showed that hospital-wide antibiotic use prevalence increased from 58% in 2015 to 61% in 2017. Surgical prophylaxis beyond 24 hours also increased from 88-90% in 2015 to 100% in 2017, and only minority of therapies were supported by laboratory input for diagnosis and monitoring; 22% in 2015 and 5% in 2017.Conclusion: These results were used for evidence-based engagement with the management to formally support AMS activities in the hospital. Positive outcomes were the formal reconstitution and inauguration of AMS committee in 2018 as well as the issuance of a formal policy statement by the hospital in 2020. The ease and free availability of Global PPS methodology makes it ideal in driving antimicrobial stewardship programme (ASP) in LMICs like Nigeria. Keywords: Antibiotic stewardship checklist, institutional support, point French Title: Utilisation d'une enquête longitudinale sur la prévalence ponctuelle des antibiotiques (PPS) pour conduire des programmes de gestion des antimicrobiens dans un hôpital tertiaire nigérian Contexte: La gestion des antimicrobiens (AMS) offre un moyen de lutter contre la résistance aux antimicrobiens (RAM). Malheureusement, au Nigéria, comme dans certains autres pays à revenu faible ou intermédiaire (PRFI), la pratique de la MGS a été médiocre en raison d'un soutien institutionnel insuffisant, entre autres facteurs. Des Longitudinal PPS for AMS programmes efforts ont été faits pour remédier à cette situation en collaborant avec la direction de l'hôpital national d'Abuja, au Nigéria, en utilisant les informations sur les prescriptions d'antibiotiques obtenues grâce à une enquête ponctuelle répétée de prévalence.Méthodologie: Deux séries d'antibiotiques PPS ont été menées en 2015 et 2017 en utilisant le format Global Point Prevalence Survey (G-PPS). Des données ont été recueillies auprès de tous les patients hospitalisés recevant des antibiotiques le jour sélectionné de l'étude, y compris les caractéristiques des patients, les détails de la prescription d'antimicrobiens, les résultats de laboratoire et les informations sur un ensemble d'indicateurs de qualité. Les données ont été téléchargées sur une application en ligne G-PPS hébergée à l'Université d'Anvers en Belgique à des fins de validation, d'analyse et rapports.Résultats: Les données PPS ont montré que la prévalence de l'utilisation d'antibiotiques à l'échelle de l'hôpital est passée de 58% en 2015 à 61% en 2017. La prophylaxie chirurgicale au-delà de 24 heures est également passée de 88 à 90% en 2015 à 100% en 2017, et seule une minorité de thérapies a été soutenue par entrée de laboratoire pour le diagnostic et la surveillance; 22% en 2015 et 5% en 2017.Conclusion: Ces résultats ont été utilisés pour un engagement fondé sur des données probantes avec la direction afin de soutenir officiellement les activités AMS à l'hôpital. Les résultats positifs ont été la reconstitution formelle et l'inauguration du comité AMS en 2018 ainsi que la publication d'une déclaration de politique formelle par l'hôpital en 2020. La facilité et la disponibilité gratuite de la méthodologie Global PPS la rend idéale pour conduire le programme de gestion des antimicrobiens (ASP) en PRFI comme le Nigéria. Mots clés: liste de contrôle pour la gestion des antibiotiques, soutien institutionnel, enquête ponctuelle de prévalence, déclaration de politique prevalence survey, policy statement

La propagation de bactéries à Gram négatif multirésistantes aux antibiotiques représente un problème de santé publique majeur urgent à résoudre car le risque d’un retour à l’ère pré-antibiotique est réel. Parmi les modes de résistance existant, la production de métallo-B-lactamases (MBLs) responsables de l’inactivation des B-lactamines, la famille d’antibiotiques la plus utilisée, représente un challenge thérapeutique.Les travaux décrits dans ce manuscrit concernent la synthèse, la caractérisation et l’évaluation biologique de composés construits autour d’un cœur 2,4-dihydro-3H-1,2,4-triazole-3-thione substitués en deux positions. En se basant sur des études de criblage in silico et des études cristallographiques ayant permis d’identifier ce noyau comme un bon candidat dans le développement d’inhibiteurs de MBLs, la synthèse de différentes séries d’analogues a été entreprise afin d’identifier de nouveaux inhibiteurs pouvant potentiellement atteindre les tests cliniques.Dans un premier temps, une série de composés 4-amino-1,2,4-triazole-3-thione substitués en position 5 a été préparée en suivant des voies de synthèse classiques. Différentes séries ont ensuite été développées en introduisant une diversité structurale et fonctionnelle en position 4. Ces composés ont ensuite été testés sur des enzymes représentatives des 3 sous-classes de MBLs et les plus intéressants ont été évalués sur bactéries résistantes recombinantes.Afin de réaliser une évaluation rapide des produits synthétisés au sein du laboratoire, une méthode de criblage à moyen débit en plaque 96 puits sur cinq MBLs représentatives a été mise au point et validée grâce à l’appui de nos collaborateurs spécialistes des MBLs
The spread of multiresistant Gram negative bacteria is a growing threat to public health and the risk of return to the pre-antibiotic era is real. Among existing resistance modes, the production of metallo-B-lactamases (MBLs) responsible of the inactivation of B-lactams, the most used family of antibiotics, represents a therapeutical challenge.This manuscript describes the synthesis, characterization and biological evaluation of compounds built on a 2,4-dihydro-3H-1,2,4-triazole-3-thione scaffold substituted on two positions. Based on previous in silico screening and crystallographic studies, which identified this structure as a good candidate for MBLs inhibition, several series have been developed to found new inhibitors that could potentially be amenable to clinical development.First, 1,2,4-triazole-3-thione compounds substituted at position 5 have been prepared following classical pathways. Then, several series have been developed where the structural and functional diversity was introduced at position 4. Compounds have been tested on representative MBLs of the three sub-classes and the most interesting ones on recombinant resistant bacteria.To perform a rapid screening of compounds in the laboratory, a method of medium throughput screening inhibition tests on five MBLs performed in 96-wells plate has also been developed and validated during this study with the help of our collaborators specialists of MBLs

Pseudomonas aeruginosa (Pa) est une bactérie ubiquitaire, pathogène opportuniste de plus en plus résistante aux antibiotiques. Nous avons recherché des nouvelles molécules issues de synthèses chimiques ou naturelles d’origine bactérienne, inhibant la croissance ou le quorum sensing (QS) de Pa. Les molécules de synthèse testées n’ont pas eu d’activités anti-Pa mais ont permis le développement de techniques utilisées pour l’étude des activités inhibitrices d’origine bactérienne. Les bactéries anti-Pa ont été recherchées dans des niches colonisées par Pa : intestins de volaille, sanitaires et poumons de malades atteints de mucoviscidose. L’étude d’une bactérie anaérobie intestinale à activité anti-Pa déjà isolée a été approfondie. Elle appartient à une nouvelle espèce et a été nommée Megamonas rupella. Son activité est due principalement à la production de propionate et d’acétate avec la possible contribution d’un composé peptidique. Deux germes apparentés aux Paenibacillus alvei, inhibant la croissance de Pa et d’autres pathogènes, ont été isolés des niches « sanitaires » et pulmonaire. C’est la première fois qu’une telle activité est décrite chez cette espèce et qu’une souche anti-Pa autre qu’un Pa producteur de pyocines est isolée de la niche pulmonaire. Les P. Alvei présentent des spectres d’activités antimicrobiennes distincts. Un des P. Alvei produit en milieu minimum de la polymyxine B1 et d’autres peptides antimicrobiens. L’autre souche produirait principalement un composé proche des fusaricidines. Les souches isolées lors de ce travail pourront être utilisées en lutte biologique ou pour la production industrielle de nouveaux composés anti-Pa
Pseudomonas aeruginosa (Pa) is an ubiquitary, opportunist and pathogenic bacteria, which is more and more resistant to antibiotics. We have researched new molecules from chemical syntheses or bacterial origin, inhibiting the growth or the quorum sensing (QS) of Pa. The synthesized molecules tested have not presented any anti-Pa activity but have allowed the development of protocols used to study the inhibitory activities from bacterial origin. The anti-Pa bacteria have been researched in niches colonized by Pa : poultry intestines, “sanitary” and sputum from cystic fibrosis patients. The study of an anaerobic strain already isolated from duck intestine and presenting an anti-Pa activity has been performed. It belongs to a new species and has been named Megamonas rupella. Its activity is mainly due to the production of propionate and acetate with the possible contribution of a peptidic compound. Two strains related to Paenibacillus alvei inhibiting the growth of Pa and other pathogenic bacteria have been isolated from “sanitary” and pulmonary niches. It is the first time that such an activity is described for this species and that an anti-Pa strain other than a pyocinogenic Pa is isolated from the pulmonary niche. The P. Alvei strains present distinct antimicrobial spectra. In minimum media, one of the P. Alvei produces polymyxin B1 and other antimicrobial peptides. The other strain could produce mainly a fusaricidin like compound. The strains isolated during this work could be used for biocontrol or industrial production of new anti-Pa compounds

La découverte de molécules antibiotiques au XXe siècle a permis de traiter plusieurs maladies infectieuses bactériennes, auparavant mortelles. Cependant, cette avancée thérapeutique s'est suivie d'une utilisation massive, répétée et inadéquate des antibiotiques, conduisant à la montée de l'antibiorésistance. Ce phénomène est alarmant puisqu'on estime à 4,95 millions le nombre de décès associés à la résistance aux antibiotiques en 2019. L'un des mécanismes de résistance mis en place par les Enterobacterales et les bactéries à Gram négatif en général est la (sur)expression des pompes d'efflux. Ces pompes sont capables de prendre en charge plusieurs classes d'antibiotiques différentes, diminuant ainsi leur concentration intrabactérienne et les rendant inefficaces. Une des stratégies envisagées pour contourner ce phénomène de résistance est le développement d'inhibiteurs de pompes d'efflux qui, en combinaison avec un antibiotique, pourront offrir une nouvelle alternative thérapeutique pour traiter les infections bactériennes résistantes.AcrAB-TolC est une pompe d'efflux de la superfamille RND exprimée chez les Enterobacterales telles qu'Escherichia coli et Klebsiella pneumoniae. Afin d'identifier des inhibiteurs de cette pompe, une chimiothèque de 1280 fragments a été criblée sur E. coli en combinaison avec un antibiotique modèle substrat de cette pompe, permettant la sélection d'un composé hit appartenant à la famille des pyridylpipérazines. Ce hit n'a pas d'activité antibactérienne intrinsèque, mais il est capable de potentialiser l'activité d'un panel d'antibiotiques par inhibition directe de la protéine AcrB. Des premières études de relations structure-activité ont permis d'identifier deux séries chimiques, la série quinoléine/quinoxaline et la série pyridine. Des modifications structurales autour de ces trois noyaux ont été réalisées grâce à un design rationnel basé sur les structures co-cristallographiques obtenues avec AcrB. 80 composés ont ainsi été synthétisés afin d'identifier des analogues plus puissants et d'établir de nouvelles relations structure-activité. L'introduction de différents substituants possédant une fonction amine a notamment permis de créer de nouvelles interactions avec des résidus acides de la poche d'AcrB. Les paramètres physicochimiques et pharmacocinétiques in vitro des composés les plus prometteurs ont ensuite été mesurés, ce qui a permis la sélection d'un composé pour une étude de pharmacocinétique chez la souris. Afin de sonder plus largement la diversité chimique des substituants introduits sur les noyaux quinoléine et pyridine, une chimiothèque de 672 triazoles a été synthétisée via une réaction de cycloaddition catalysée au cuivre. Le but était d'augmenter la puissance des composés en créant de nouvelles interactions avec la poche d'AcrB tout en diminuant la cytotoxicité et l'activité antibactérienne intrinsèque des composés. Ceci a permis d'identifier de nouveaux composés ayant des activités prometteuses et qui seront prochainement resynthétisés afin de caractériser leur effet biologique et de mesurer leurs propriétés ADME
The discovery of antibiotics in the 20th century allowed to treat a number of previously fatal bacterial infectious diseases. However, this therapeutic progress was followed by a massive, repeated and inappropriate use of antibiotics, leading to the rise of antimicrobial resistance. This phenomenon is alarming, with an estimated 4.95 million deaths associated with antibiotic resistance in 2019. One of the resistance mechanisms developed by Enterobacterales and overall Gram-negative bacteria is the (over)expression of efflux pumps. These bacterial pumps are able to extrude several classes of antibiotics, thereby reducing their intrabacterial concentration and rendering them ineffective. One strategy being considered to circumvent this phenomenon is the development of efflux pump inhibitors which, in combination with an antibiotic, could offer a new therapeutic alternative to treat resistant bacterial infections.AcrAB-TolC is an efflux pump of the RND superfamily found in Enterobacterales such as Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae. In order to identify inhibitors of this pump, a chemical library of 1280 fragments was screened on E. coli in combination with a model antibiotic substrate of this pump, leading to the selection of a hit compound belonging to the pyridylpiperazine family. This hit has no intrinsic antibacterial activity, but is able to potentiate the activity of a range of antibiotics by direct inhibition of the AcrB protein. Initial studies of structure-activity relationships have allowed the identification of two chemical series, the quinoline/quinoxaline series and the pyridine series. Structural modifications around these three cores were carried out using a rational design based on the co-crystallographic structures obtained with AcrB. 80 compounds were therefore synthesised in order to identify more potent analogues and establish new structure-activity relationships. In particular, the introduction of different substituents with an amine function allowed to create new interactions with acidic residues in the AcrB binding pocket. The physicochemical and in vitro pharmacokinetic parameters of the most promising compounds were then measured, leading to the selection of one compound for a pharmacokinetic study in mice. In order to enrich the chemical diversity of substituents introduced on the quinoline and pyridine rings, a chemical library of 672 triazoles was synthesised via a copper-catalysed cycloaddition reaction. The aim was to increase the potency of the compounds by creating new interactions with AcrB while reducing the cytotoxicity and intrinsic antibacterial activity of the compounds. This led to the identification of new compounds with promising activities, which will soon be resynthesised in order to characterise their biological effect and measure their ADME properties

Les bactéries Gram-négatif possèdent une structure d'enveloppe, ainsi que des pompes d'efflux (i.e., systèmes de transport actif permettant de détoxifier la cellule bactérienne) qui les rendent naturellement résistantes aux antibiotiques. Ces deux caractéristiques constituent de véritables barrières qui s'opposent à l'accumulation d'une grande variété d'antibiotiques près de leur cible, à l'intérieur de la bactérie. La perturbation des mécanismes s’opposant à l’accumulation d’antibiotiques par des agents chimiosensibilisants représente une stratégie prometteuse.L’objectif de cette thèse était de mieux comprendre les mécanismes d'inhibition de la résistance qui s’oppose à l’accumulation d’antibiotiques chez les bactéries Gram- négatif.Dans un premier temps l'activité de divers agents chimiosensibilisants synthétiques a été caractérisée. Trois dérivés ont été identifiés pour augmenter significativement l'activité synergique avec les antibiotiques, préalablement observée avec le géraniol. Ces dérivés ont montré une activité inhibitrice des pompes d'efflux ou perméabilisatrice de la membrane externe, pouvant être à l'origine des synergies observées.Dans un second temps, une méthode de criblage a été mise au point, en permettant la détection spécifique des agents chimiosensibilisants tout en décrivant leur mécanisme d'action.Ces travaux de thèse ont participé à proposer une solution thérapeutique brevetée au stade pré-clinique. Ils ont en outre permis de mettre en place des outils originaux pour identifier de nouveaux chimiosensibilisants, mais aussi pour mieux comprendre comment perturber les barrières s'opposant à l'accumulation d'antibiotiques
Gram-negative bacteria are naturally resistant to many classes of antibiotics thanks to their ability to control the accumulation of drugs. Decreasing membrane barrier permeability and producing efflux pumps that expel drugs outside bacteria, represent the prevalent mechanisms of this resistance. One of the most promising solutions consists in restoring antibiotic activity by targeting such barriers to accumulation, with chemosensitizers.The purpose of my PhD was to better understand the inhibition of resistance that opposes the accumulation of antibiotics in Gram-negative bacteria.In the first stage of the study, the activity of various synthetic chemosensitizers has been characterized. Three compounds were identified to significantly increase the synergistic activity with antibiotics, that was previously observed with geraniol. These derivatives showed an efflux pump inhibition or an outer membrane permeabilization effect, that could be related to the observed synergy.In the second stage of the study, a screening method has been developed for the specific detection of chemosensitizers, while describing their mechanism of action.This work participated in proposing a patented therapeutic solution in the preclinical stage. This study has led to new tools to identify novel chemosensitizers, but also to better understand how to impair the barriers opposing the accumulation of antibiotics

L’utilisation intensive des antibiotiques a conduit à l’émergence inquiétante de souches bactériennes multi-résistantes, notamment chez les salmonelles et les colibacilles responsables de maladies infectieuses préoccupantes en santé publique et vétérinaire. Les peptides de défense de l’hôte (HDP) constituent les effecteurs antimicrobiens essentiels de l’immunité innée des animaux. La principale famille d’HDPs chez les oiseaux sont les défensines aviaires, dont deux membres (AvBD2 et AvBD7) isolés de la moelle osseuse du poulet présentent un large spectre antibactérien et constituent ainsi des molécules candidates alternatives aux antibiotiques. Pour démontrer l’intérêt thérapeutique de l’AvBD2 et de l’AvBD7, nous avons (1) prouvé leur efficacité antibactérienne in vitro contre des souches cliniques multirésistantes, (2) montré leur stabilité structurale et fonctionnelle face aux protéases digestives majeures, (3) mis en évidence un nouvel effet antimicrobien dans les macrophages infectés, et finalement (4) prouvé le concept thérapeutique en réduisant la mortalité et la charge bactérienne après injection d’AvBD7 dans un modèle de salmonellose systémique létale chez la souris
Large-scale use of antibiotics has leaded to the emergence of multi drug resistant bacterial strains, particularly in the genus Salmonella and Escherichia coli responsible for infectious diseases outbreaks. This constitutes a major veterinary and public health concern. Host defense peptides (HDPs) represent major effector molecules of the animal’s innate immune system. In birds, the main family of HDPs is composed of avian defensins whose two members (AvBD2 and AvBD7) isolated from chicken bone marrow exhibit large spectrum antibacterial activity. Thus, they both constitute potential candidate molecules as alternative to antibiotics. To demonstrate the therapeutic interest of AvBD2 and AvBD7, we have (1) proved their antibacterial efficiency in vitro towards clinical and multi drug resistant bacterial strains, (2) shown their functional and structural stability when facing major digestive proteases, (3) identified a novel antibacterial effect in infected macrophages, and finally (4) proved the therapeutic concept by reducing mortality and bacterial load after AvBD7 injection in a murine model of lethal salmonellosis

La résistance aux antibiotiques constitue aujourd'hui l'une des plus graves menaces pesant sur la santé mondiale. L’organisation mondiale de la santé (OMS) a fait de la résistance bactérienne une de ses priorités au point qu’elle la qualifie aujourd'hui de « pandémie silencieuse ». Un plan mondial de lutte contre la résistance aux antibiotiques a été annoncé par l’OMS en 2015 avertissant que si aucune action n’est mise en place, en 2050 les maladies infectieuses seront la première cause de mortalité dans le monde. Douze familles de bactéries résistantes aux antibiotiques, représentent la plus grande menace pour la santé humaine, ont été classées comme organismes de priorité critique, élevée et moyenne, en fonction de leur résistance à des antimicrobiens donnés. Pour tenter de répondre à cette problématique, quatre études ont été réalisées au cours de ce projet de thèse. La première vise à explorer l’activité antibactérienne et adjuvante de cinq inhibiteurs de régulateurs de réponse bactériens (RR, protéine impliquée dans le mécanisme de résistance bactérien) contre des bactéries classées d’une priorité critique selon l’OMS. Parmi ces cinq composés, deux ont présenté une excellente activité adjuvante en combinaison avec le céfotaxime avec une diminution de la concentration minimale inhibitrice du céfotaxime d’un ratio de 256 000 et un effet synergique remarquable contre la souche d’Escherichia coli clinique résistante au céfotaxime. La deuxième étude repose sur la conception et la synthèse de 64 dérivés de la tryptamine et le naphtol et leur investigation en tant qu’adjuvant d’antibiotique contre des souches bactériennes qui sont également d’une priorité critique. La meilleure activité observée est celle d’un dérivé de tryptamine de la famille des carboxamides, avec un effet adjuvant du céfotaxime (ratio de 267) et synergique contre la souche d’Escherichia coli clinique résistante au céfotaxime. La troisième étude vise à optimiser l’usage clinique de la colistine qui est l’unique traitement de dernier recours pour des infections potentiellement mortelles causées par des entérobactéries. Dans ce contexte, dix-neuf dérivés de tryptamine de la famille des urées ont été synthétisés et évalués en tant qu’agents antibactériens et adjuvants de la colistine contre des souches bactériennes cliniques résistantes à la colistine. Parmi ces différents dérivés, un composé a montré un fort potentiel en tant qu’agent adjuvant en présence de la colistine avec un ratio de 64 contre la souche clinique de Klebsiella pneumoniae résistante à la colistine. Enfin, la quatrième étude repose sur la synthèse régiosélective de seize dérivés d’aminojuglone dans des conditions écologiques en utilisant l’addition de Michael en présence de CeCl3·7H2O et l’évaluation de leur activité biologique contre des souches bactériennes à Gram-positive d’une priorité élevée. Douze composés ont montré un potentiel adjuvant de la cloxacilline avec un ratio variable de 4 à 66 sur une souche clinique de S. aureus résistant à la méticilline (SARM). Parmi ces douze dérivés, un seul composé respecte le concept « adjuvant d’antibiotique », dépourvue d’activité antibactérienne tout en restaurant synergétiquement l’activité de la cloxacilline (ratio de 66) contre le SARM. Les composés synthétisés dans ce travail possédant la meilleure activité adjuvante d’antibiotique sont dépourvus d’activité antibactérienne tout en restaurant synergétiquement l’activité des antibiotiques contre des souches bactériennes résistantes, ce qui est en adéquation avec le concept d’adjuvant d’antibiotique
Global health is threatened by antibiotic resistance at an unprecedented level today. As a result, the World Health Organization (WHO) now identified bacterial resistance as a "silent pandemic". As part of a global plan to combat antibiotic resistance, the WHO warned that infectious diseases will be the leading cause of death worldwide by 2050 unless action is taken now. A total of twelve families of antibiotic-resistant bacteria have been classified as critical, high, and medium priority organisms based on their resistance to antibiotics.This thesis project involved four studies to respond to this urgency. As part of the first one, five inhibitors of bacterial response regulators (RR, a protein involved in the bacterial resistance mechanism) were evaluated for their antibacterial and antibiotic adjuvant activity against bacteria classified as a critical priority by the WHO. It was observed that two of these five compounds demonstrated an excellent cefotaxime adjuvant activity by reducing its minimum inhibitory concentration by 256,000-fold and showing a remarkable synergistic effect against a clinical strain of Escherichia coli resistant to cefotaxime. The second study aims to design and synthesis of 64 tryptamine and naphthol derivatives and investigated them as antibiotic adjuvant agents against bacterial strains, which are also of critical priority. One tryptamine derivative from the carboxamide family showed the best activity, potentiating cefotaxime (267-fold) synergistically against Escherichia coli strain resistant to cefotaxime. The third study aimed to optimize the clinical use of colistin, the only last-resort treatment for life-threatening infections caused by enterobacteria. In this context, nineteen tryptamine derivatives from the urea family were synthesized and investigated as colistin adjuvants against clinical colistin-resistant strains. Among these derivatives, one compound showed particular potential as an adjuvant agent in the presence of colistin, with a 64-fold against the clinical colistin-resistant strain of Klebsiella pneumoniae. Finally, a fourth study involved the regioselective synthesis of sixteen aminojuglone derivatives under eco-friendly conditions using Michael addition in the presence of CeCl3·7H2O, and the evaluation of their biological activity against high-priority Gram-positive bacterial strains. Twelve compounds showed cloxacillin adjuvant effect with 4 to 66-fold on a clinical strain of methicillin-resistant S. aureus (MRSA). Only one of these twelve compounds complied with the "antibiotic adjuvant" concept, devoid from antibacterial activity while synergistically restoring the activity of cloxacillin (66-fold) against MRSA.All synthesized compounds possessing the best biological activity in this research work, are devoid of antibacterial activity while synergistically restoring antibiotic activity against resistant bacterial strains which is in line with the antibiotic adjuvant concept

Les pompes d'efflux sont des complexes macromoléculaires qui permettent l'efflux des antibiotiques à travers les deux membranes (interne et externe). Ces pompes, spécifiques des bactéries Gram négatif, constituent l'un des acteurs majeurs du phénomène de résistance aux antibiotiques, en contribuant ainsi à la résistance intrinsèque et acquise de ces bactéries à de nombreuses molécules utilisées en antibiothérapie. Chez P. aeruginosa, ces pompes appartiennent pour la plupart à la famille des transporteurs RND. Ce sont des complexes tripartites constitués d'un transporteur de la membrane interne (RND), d'un adaptateur périplasmique (MFP) et d'un canal de la membrane externe (OMF). Ces composants ont été caractérisés individuellement chez de nombreuses bactéries. Cependant, les mécanismes qui régissent l'assemblage et la dissociation de la pompe, essentiels pour son fonctionnement, demeurent mal compris. Nous nous sommes donc intéressés au cours de ce travail aux pompes à efflux de Pseudomonas aeruginosa. Nous avons notamment procédé à la caractérisation structurale du canal OprN de la pompe MexEF-OprN impliquée dans la résistance aux fluoroquinolones et à la caractérisation biophysique du transporteur RND MexY de la pompe MexXY-OprM, spécifique des aminoglycosides. Nous avons étudié en parallèle le mécanisme d'ouverture du canal OprM seul in vitro (aspects structuraux) et in vivo (aspects fonctionnels) au sein de la pompe assemblée. Nos résultats montrent que les OMFs de P. aeruginosa présentent des similitudes avec les OMFs d'autres bactéries Gram négatif, mais également des différences, notamment pour OprN et OprM au niveau de l'interaction avec leurs partenaires ou encore pour OprM concernant l'ouverture du canal. Nous avons par ailleurs participé à l'étude in vitro de l'assemblage et du transport à travers la pompe MexAB-OprM, reconstituée au sein de protéoliposomes, confirmant l'importance de l'acylation de la MFP dans la formation du complexe et montrant l'importance de la force proto-motrice dans l'assemblage de la pompe mais pas dans sa dissociation. En parallèle de l'étude des pompes à efflux, nous nous sommes intéressés à un autre système de résistance, impliqué dans la dégradation des antibiotiques. Nous avons donc réalisé, en collaboration avec le Pr Patrick Plésiat (laboratoire de Bactériologie de Besançon), la modélisation de mutants de la beta-lactamase AmpC de P. aeruginosa, permettant de lier les effets fonctionnels observés à des hypothèses de modifications conformationnelles
Multidrug efflux systems are membrane transport proteins that are used to translocate a wide variety of drugs across the inner and the outer membranes of Gram-negative bacteria, leading to natural and acquired antimicrobial resistances.Most of the multidrug transporters of P. aeruginosa belong to the resistance-nodulation-cell division (RND) superfamily.They function as three-component assemblies made of an inner membrane transporter (RND), a periplasmic membrane fusion protein (MFP) and an outer membrane factor channel (OMF). Along with functional studies, many crystal structures of the individual components of the pump have been solved but the interactions underlying the complex assembly and the opening mechanism of the outer channel remain unclear. In this study, we investigated structural and functional insights of P. aeruginosa efflux pumps. We solved the crystal structure of the MexEF-OprN efflux pump outer membrane channel OprN mainly involved in fluoroquinolones resistance. Our new structure highlights the differences between P. aeruginosa and other Gram-negative bacteria OMFs that could explain their specific interaction with the cognate MFP partners. We also purified and characterized the inner membrane transporter MexY from the MexXY-OprM efflux pump, which is the major determinant of aminoglycosides resistance in P. aeruginosa. Besides, we solved the crystal structure of a mutatedform of the outer membrane channel OprM in order to understand its opening mechanism. We also investigated in vivo effect of the OprM mutants in antibiotics resistance by MIC measurements and tried to correlate with the observed structural modifications leading to the open state. Moreover, we set up a new in vitro test allowing the investigation of the assembly of the MexAB-OprM efflux pump. Our results showed the importance of MexA and its lipid anchor in promoting and stabilizing the complex assembly. In addition, as a side project with the group of Pr Plésiat (laboratoire de Bactériologie de Besançon), we built different structural models of AmpC mutants from overproducing clinical isolates,showing the possible conformational changes that lead to the resistance increase

L'objectif de cette thèse est de développer des outils de modélisation mathématique afin d'étudier la dynamique de transmission des souches de pneumocoque dans la communauté. La dynamique d'émergence et de diffusion de bactéries résistantes dans la population est difficile à anticiper : les phénomènes se produisent à différentes échelles (bactérie, hôte et population) et les bactéries circulent dans des environnements humains complexes (nombreux antibiotiques et vaccins). Dans ce cadre, la formalisation mathématique et la simulation peuvent contribuer à mieux comprendre et anticiper les phénomènes en jeu. Trois questions principales sont posées dans ce travail. Elles portent sur : l'effet d'une modification de l'exposition antibiotique sur la distribution des résistances du pneumocoque ; les conséquences de l'usage de vaccins conjugués sur les distributions de souches ; et l'étude de la dynamique d'incidence des méningites à pneumocoque. Pour y répondre, 4 modèles mathématiques compartimentaux spécifiques sont construits. Les résultats des simulations renforcent l'idée que l'exposition antibiotique est un facteur environnemental majeur pour la sélection des pneumocoques résistants aux antibiotiques. En particulier, ils mettent en évidence l'importance du choix des molécules antibiotiques utilisées et des doses prescrites sur la distribution des résistances dans la population. Ils suggèrent de plus que les virus hivernaux, la consommation antibiotique et l'épidémicité différenciée en fonction de la résistance pourraient expliquer en partie la dynamique des méningites à pneumocoque dans la population.

L’usage abusif et excessif des antibiotiques a exacerbé le phénomène d’antibiorésistance, à travers la planète. Aujourd’hui, la lutte contre l’antibiorésistance est devenue une priorité mondiale en matière de santé publique. En effet, chaque année, elle est responsable de plus de 700,000 décès dans le monde et d'ici 2050, elle causera plus de 10 millions de décès par an, si des actions concrètes ne sont pas mises en place afin de freiner le développement de ce phénomène. En plus des pertes humaines, le coût financier des soins afférents à l’antibiorésistance pourra atteindre 100,000 milliards de dollars dans le monde. Pour faire face à cette crise annoncée, plusieurs stratégies innovantes, parmi lesquelles l’usage des peptides antimicrobiens (PAMs), ont été proposées. Dans cette perspective, les bactériocines, qui sont des PAMs synthétisés par voie ribosomique pourraient contribuer à la solution thérapeutique. Récemment, la souche Lacticaseibacillus paracasei CNCM I-5369 s’est particulièrement distinguée pour son activité contre des germes pathogènes à Gram-négatif. Cette activité est due à 5 nouvelles bactériocines codées par des gènes chromosomiques orf010, orf012, orf023, orf030 et orf038. Toutefois, l’activité est pH-dépendante, c’est-à-dire qu’elle est exercée, uniquement à une valeur de pH ≤ 5. Dans le cadre de cette thèse, nous avons dans un premier temps, vérifiée l’expression de ces gènes lors de la croissance de la bactérie, en utilisant la technique de qPCR. Ainsi, nous avons observé que ces 5 gènes sont exprimés après 24 h de croissance, de façon concomitante à l’apparition de l’activité antimicrobienne indiquant ainsi un lien entre l’expression génique et la production des cinq bactériocines. Ces 5 bactériocines ont été exprimées en système hétérologue chez Escherichia coli Rosetta. Seule la bactériocine codée par orf030, appelée lacticaséicine 30, a pu être produite en grande quantité, contrairement aux autres bactériocines qui ont été produites mais demeurent piégées dans la fraction insoluble. Dans un deuxième temps, nous avons étudié la relation entre la structure de la lacticaséicine 30 et son activité contre les bactéries à Gram-négatif. Les prédictions de structure ont suggéré une organisation en 5 hélices  de la lacticaséicine 30. La proportion d’hélice-α était plus importante à pH 5 qu’à pH 7. Pour identifier les régions impliquées dans l’activité contre les bactéries à Gram-négatif, nous avons produit des peptides dérivés de la lacticaséicine 30 par une approche de biologie moléculaire. Ces peptides dérivés sont obtenus en réduisant leurs tailles, ou en insérant des mutations ciblées dans différentes régions. Ainsi, nous avons généré des formes plus courtes de la lacticaséicine 30, contenant soit sa région N-terminale (acides aminés 1 à 39), soit les régions centrale et C-terminale (acides aminés 40 à 111). De la même manière, un peptide dérivé contenant uniquement la première hélice de la région N-terminale a été également produite. Les mutations introduisant des substitutions des acides aminés ont été introduites au sein des hélices-α. Au regard de leurs activités, ces peptides dérivés ont permis de localiser l’activité antibactérienne essentiellement dans la région N-terminale, et nécessite à minima deux hélices-α. Par ailleurs, l’activité de ces variants peptidiques E32G, T33P, T52P et D57G reste sensiblement identique, contrairement à celles des variants E6G, T7P, D57G T52P, A74P, Y78S, Y93S et A97P qui ont été significativement altérées. Dans la dernière partie, nous avons testé l’activité de la lacticaséicine 30 contre un panel de souches cliniques à Gram-négatif et portant des résistances à la colistine. Les résultats obtenus ont mis en lumière une synergie entre la lacticaséicine 30 et la colistine et la réduction significative de l’expression des gènes mcr-1 et mcr-9, responsables de la résistance à la colistine
The excessive use of antibiotics has exacerbated the phenomenon of antibiotic resistance throughout the world. Today, the fight against antibiotic resistance has become a global public health priority. Indeed, every year, it is responsible for more than 700,000 deaths in the world and by 2050, it will cause more than 10 million deaths per year, if concrete actions are not implemented to curb the development of this phenomenon. In addition to the human losses, the financial cost of antibiotic resistance-related care could reach 100,000 billion dollars worldwide. To face this crisis, several innovative strategies, including the use of antimicrobial peptides (AMPs), have been proposed. In this perspective, bacteriocins, which are ribosomally APMs, could contribute to the therapeutic solution. Recently, the Lacticaseibacillus paracasei CNCM I-5369 strain has been particularly distinguished for its activity against Gram-negative pathogens. This activity is due to 5 new bacteriocins encoded by chromosomal genes orf010, orf012, orf023, orf030 and orf038. However, the activity is pH-dependent, i.e., it is exerted, only at a pH value ≤ 5. In the framework of this thesis, we first verified the expression of these genes during the growth of the bacteria, using the qPCR technique. Thus, we observed that these 5 genes were expressed after 24 h of growth, concomitantly with the appearance of antimicrobial activity indicating a possible link between gene expression and the production of the five bacteriocins. These 5 bacteriocins were expressed in a heterologous system in Escherichia coli Rosetta. It should be noted that only the bacteriocin encoded by orf030, called lacticaseicin 30, could be produced in large quantities, in contrast to the other bacteriocins which were produced but remain trapped in the insoluble fraction. In a second step, we investigated the relationship between the structure of lacticaseicin 30 and its activity against Gram-negative bacteria. Structural predictions suggested a 5-helix organization of lacticaseicin 30. The proportion of helix-α was greater at pH 5 than at pH 7. To identify the regions involved in the activity against Gram-negative bacteria, we produced lacticaseicin 30-derived peptides by a molecular biology approach. These derived peptides are obtained by reducing their sizes, or by inserting targeted mutations in different regions. Thus, we generated shorter forms of lacticaseicin 30, containing either its N-terminal region (amino acids 1 to 39), or the central and C-terminal regions (amino acids 40 to 111). Similarly, a derivative peptide containing only the first helix of the N-terminal region was also produced. Mutations introducing amino acid substitutions were introduced within the α-helices. With regard to their activities, these derived peptides localized antibacterial activity mainly in the N-terminal region, and requires at least two helix-αs. Furthermore, the activity of these peptide variants E32G, T33P, T52P, and D57G remained essentially the same, unlike to those of the variants E6G, T7P, D57G T52P, A74P, Y78S, Y93S, and A97P, which were significantly impaired. In the last part, we tested the activity of lacticaseicin 30 against a panel of Gram-negative clinical strains with colistin resistance. The results obtained highlighted a synergy between lacticase 30 and colistin and a significant reduction of the expression of the mcr-1 and mcr-9 genes, responsible for colistin resistance

Acinetobacter baumanii fait aujourd’hui partie des bactéries les plus problématiques dans le monde. Responsable de nombreux pics épidémiques d’infections nosocomiales auxquelles sont associés de forts taux de mortalité, cette bactérie puise sa pathogénie dans de multiples caractéristiques qui lui permettent ainsi d’échapper au système immunitaire de l’hôte et à la plupart des traitements actuels. Capable d’adhérer à de multiples surfaces, A. baumanii persiste dans l’environnement hospitalier à travers un mode de vie communautaire au sein duquel ses capacités de survie sont exacerbées. Chez les espèces du genre Acinetobacter, le mode de vie communautaire peut prendre deux formes distinctes : le biofilm et la pellicule. Dans la première partie de cette thèse, nous avons cherché à discriminer ces deux modes de vie, chez la souche ATCC 17978, par une analyse protéomique à large échelle. Nous avons confirmé la présence de nombreux marqueurs communs aux deux communautés (transporteurs, systèmes de sécrétion, d’acquisition d’ions, adhésines et pili) et mis en exergue des systèmes spécifiquement reliés à la formation du biofilm (pilus Fim, T2SS, T1SS/pompe A1S_0535-38, LPS/LOS, motif capsulaire) et à celle de la pellicule (Gac). Grâce à l’étude de la souche A. baumannii SDF en mode biofilm, qui présente un génome plus compact, nous montrons que très peu de mécanismes moléculaires sont partagés par les deux souches étudiées. Ce résultat témoigne de la difficulté quant au développement d’un traitement dirigé contre les biofilms A. baumannii. Dans une deuxième partie, nous avons testé deux approches pour prévenir et éradiquer les biofilms à A. baumannii. La première a ciblé le Quorum Sensing (QS), système de communication essentielle à la coordination des cellules. Nous avons pu montrer que les acides gras mono-insaturés (acide palmitoléique et acide myristoléique), au même titre que la virstatine, limitait la formation de communautés à A. baumannii en inhibant l’expression du régulateur abaR nécessaire au QS. Dans une seconde stratégie, nous avons finalement évalué l’action antibactérienne et antibiofilm d’un nouveau composé d’origine naturelle : la squalamine. Dans cette étude, nous montrons pour la première fois qu’A. baumannii est capable d’entrer dans un état de dormance (persistant/VBNC) pour survivre à de fortes doses de ciprofloxacine, mais que la squalamine est capable d’éradiquer ces cellules persistantes grâce à des concentrations inférieures à la concentration hémolytique
Today, Acinetobacter baumannii is one of the most problematic pathogens in the world. This bacterium is responsible for worldwide epidemic outbreaks associated with dramatic mortality rates. It possesses high capacities to evade the immune host system and to resist to numerous available antibacterial agents. A. baumannii is also able to persist into hospital environment due to high adhesion abilities which induce community development. This process is also associated to an enhanced survival rate. In Acinetobacter genus, community modes of lif can take two forms : biofilm and pellicle. In this study on the strain ATCC 17978, we tried to discriminate these two lifestyles by a large scale proteomic analysis. We have confirmed the presence of many common community markers (transporters, ion acquisition secretion systems, adhesins and pili) and highlighted systems specifically related to biofilm (pilus Fim, T2SS, T1SS / pump A1S_0535-38, LPS / LOS, capsular pattern) and pellicle communities. Furthermore the proteomic analysis of an avirulent A. baumannii strain, SDF, in biofilm allowed to highlight peculiar metabolic pathways, specific adhesion determinants but very few markers shared by ATCC 17978. This demonstrated the difficulty in developing a treatment directed against A. baumannii biofilm. Then, we tested different approaches to prevent and eradicate biofilms. The first one targeted the Quorum Sensing system (QS), an essential communication system for cell coordination. We have showed that monounsaturated fatty acids (palmitoleic acid and myristoleic acid), like virstatin prevent the community formation of A. baumannii by inhibiting the expression of the abaR regulator required for QS. In a second strategy, we have evaluated the antibacterial and antibiofilm activity of a new natural compound : the squalamine. We showed for the first time that if ciprofloxacin treatment was able to induce a dormancy population (persistent/VBNCs) in A. baumannii, squalamine was able to eradicate this population of dormant cells