Un groupe de chimistes, de microbiologistes et d’ingénieurs a produit un nouveau type de pansement à base de nanomatériaux ayant un effet antibiotique sur les brûlures et les plaies cutanées, causées par des bactéries.
Comme de plus en plus de souches de bactéries résistent aux antibiotiques classiques, les chimistes sont constamment à la recherche de nouveaux composés antibactériens. L’un des composés prometteurs est ce qu’on appelle les lipophosphonoxines (LPPO), développées par l’équipe de Dominik Rejman de l’Institut de chimie organique et de biochimie de l’Académie des sciences tchèque (la CAS), en collaboration avec Libor Krásný de l’Institut de microbiologie de la CAS.
« Les lipophosphonoxines représentent un grand espoir pour une nouvelle génération d’antibiotiques. Elles n’ont pas besoin de pénétrer dans les bactéries, mais agissent à la surface où elles perturbent la membrane cellulaire bactérienne. Elles sont donc capables de tuer les bactéries efficacement et rapidement », déclare Dominik Rejman.
Leur grand avantage est que les bactéries ne s’y habituent pas facilement. « Dans une expérience de plusieurs semaines, nous n’avons pas trouvé de bactéries résistantes à ces substances, alors que la résistance aux antibiotiques connus était relativement facile à développer », ajoute Libor Krásný.
Les fibres contre les bactéries
Les substances LPPO ont un potentiel surtout lorsqu’une intervention ciblée immédiate est nécessaire – par exemple, dans le cas des infections cutanées susmentionnées. Mais comment les appliquer sur la plaie ? Pour une utilisation pratique, il était nécessaire de trouver un matériau approprié pour appliquer les LPPO sur la peau. La solution a été offerte par les nanofibres de polymère développées dans l’équipe de David Lukáš de l’Université technique de Liberec.
Le traitement est censé fonctionner en décomposant le nanomatériau en molécules inoffensives sous l’action d’enzymes, la LPPO en faisant partie intégrante et étant libérée au moment de sa décomposition. De plus, cette décomposition est censée être fortement accélérée en présence de bactéries qui produisent des enzymes de dégradation.
« Cela signifie que plus il y a de bactéries dans la plaie, plus le matériau se décomposera rapidement et plus les substances actives seront libérées dans la zone affectée pour favoriser la guérison et la régénération des tissus mous », ajoute Dominik Rejman.
La capacité de NANO LPPO vérifiée
La capacité de NANO LPPO à prévenir les infections des plaies et à accélérer la cicatrisation a été vérifiée par des expériences sur des modèles de souris. « Là où nous les avons utilisés, la propagation de l’infection était pratiquement inexistante. Si les essais cliniques se révèlent concluants, cela pourrait signifier une avancée majeure dans le traitement des brûlures et autres blessures graves où les infections constituent une menace aiguë et une complication sérieuse du traitement », ajoute l’expert en cicatrisation Peter Gál, de la 3e faculté de médecine du Royaume-Uni.
Du point de vue des applications, le matériau NANO LPPO est intéressant pour les fabricants de produits pharmaceutiques et de dispositifs médicaux. IOCB TECH (une filiale de l’Institut de chimie organique et de biochimie du CAS) et Charles University Innovations Prague (une filiale du Royaume-Uni) collaborent maintenant pour le mettre en pratique.
NB: Les résultats de l’étude ont été publiés dans la revue Scientific Reports.
Ce billet a été initialement partagé par l’Académie tchèque des sciences.