© Divers collecting leaves of Neptune grass (Posidonia oceanica) in the bay of Calvi in Corsica, (c) Christian Jogler
© Prof. Dr. Christian Jogler moved to the University of Jena just a few weeks ago. Here he holds the professorship for microbial interaction, (c) Anne Günther / FSU
© Leaves of the Giant Cane (Macrocystis pyrifera) off the coast of Monterey Bay, California. (c) Christian Jogler
© Neptungras (Posidonia oceanica) off the coast of Corsica. On this plant particularly many Planctomyceten were found, (c) Christian Jogler
Les antibiotiques de la mer
November 21, 2019
Une équipe de recherche ouvre une source de nouveaux antibiotiques
L'équipe autour du Prof. dr. Christian Jogler de la Friedrich-Schiller-University Jena a réussi à cultiver et à caractériser fonctionnellement en laboratoire plusieurs dizaines de bactéries marines jusqu'alors négligées, les rendant ainsi accessibles à un criblage systématique. Les premières analyses et observations biologiques cellulaires indiquent un potentiel pour la production de nouveaux antibiotiques.
Près des trois quarts de tous les antibiotiques cliniquement pertinents sont des produits naturels - produits par des bactéries. Mais les antibiotiques disponibles aujourd'hui perdent de leur efficacité, de plus en plus d'agents pathogènes y sont résistants. De nouveaux antibiotiques sont nécessaires de toute urgence. Cependant, à l'heure actuelle, moins d'un pour cent des espèces bactériennes connues sont disponibles pour la recherche de médicaments, les 99 pour cent restants sont considérés comme "non cultivés" et sont donc à peine explorés.
La capacité à produire des antibiotiques n'est pas uniformément répartie entre les bactéries. "On la trouve avant tout chez les micro-organismes ayant des modes de vie complexes, une biologie cellulaire inhabituelle et des génomes de grande taille", explique le Prof. Dr. med. Christian Jogler. "De tels organismes produisent des composés antibiotiques et les utilisent dans la lutte pour les nutriments et les habitats contre d'autres bactéries", poursuit le microbiologiste. "Partout où de telles luttes de répartition microbiologique se produisent et où les nutriments sont rares - nous supposons qu'il s'agit là d'un endroit prometteur pour rechercher des producteurs potentiels d'antibiotiques."
C'est exactement ce que le professeur Jogler et son équipe ont fait : à l'aide de robots plongeurs et de plongeurs scientifiques, ils ont recherché ce que l'on appelle des Planctomycètes à dix endroits au total dans la mer. "Nous savons que les Planctomycètes vivent en communauté avec d'autres micro-organismes et entrent en compétition avec eux pour l'habitat et les nutriments", déclare Jogler, expliquant la raison qui rend ce groupe de bactéries intéressant pour les chercheurs. À partir des échantillons provenant de la Méditerranée, de la mer du Nord, de la mer Baltique, de la mer Noire, de l'océan Atlantique, du Pacifique et de l'océan Arctique, les scientifiques ont pu mettre en culture pure un total de 79 nouveaux planctomycètes. "Ensemble, ces cultures pures constituent 31 nouveaux genres et 65 nouvelles espèces", ajoute le Dr Sandra Wiegand, premier auteur de l'étude.
Pour caractériser les cultures pures nouvellement obtenues, des méthodes bioinformatiques et microscopiques ont été utilisées. "L'analyse bioinformatique a été conçue de manière holistique. Les résultats de ces analyses montrent que les Planctomycètes nouvellement découverts ont des modes de vie exceptionnellement complexes et le potentiel de produire de nouveaux antibiotiques", explique le Dr Wiegand. Selon les auteurs de l'étude, de nombreux aspects de leur travail actuel seront transférés à d'autres producteurs potentiels d'antibiotiques.
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