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L’infection à S. aureus en direct

mercredi 5 février 2014

par Agnès Vernet

Grâce à des oligonucléotides fluorescents, des chercheurs américains visualisent le staphylocoque doré in vivo.

Identifier un agent pathogène et localiser les sites d’infection sont des éléments indispensables en infectiologie. Aujourd’hui, seule la biopsie, suivie d’une étape de culture, peut confirmer la présence d’un micro-organisme pathogène dans un tissu. Des chercheurs de l’université américaine de l’Iowa ont développé une nouvelle méthode d’imagerie non invasive permettant de visualiser une infection bactérienne.
Ces travaux s’appuient sur l’identification d’enzymes spécifiques aux espèces microbiennes, comme la nucléase micrococcale, sécrétée uniquement par Staphylococcus aureus. En tant que nucléase, elle peut facilement être repérée par une sonde oligonucléotidique spécifique que les chercheurs ont développée et associée à des fluorophores. Pour activer la fluorescence, il suffit que la sonde se lie à son substrat – ici, la nucléase micrococcale. Pour éviter sa dégradation, cette sonde a été modifiée chimiquement de manière à résister aux nucléases mammifères.
En testant leurs sondes dans des surnageants de cultures bactériennes, les chercheurs ont démontré qu’elles « s’allument » spécifiquement en présence de S. aureus : lorsque la sonde est injectée à faible dose à une souris dont les pattes arrière sont contaminées par S. aureus, la fluorescence apparaît au niveau du site d’infection.
Cette étude constitue la preuve de concept et la première étape du développement d’une approche d’imagerie non invasive. Les chercheurs travaillent actuellement à l’optimisation de leur sonde via des variations de séquence ou des modifications chimiques. En parallèle, ils réalisent une étude cinétique afin de documenter le devenir des oligonucléotides, avant d’entamer des recherches précliniques chez l’animal, indispensables pour en mesurer la toxicité. Notons que si le potentiel clinique de ces travaux se confirme, il semble parfaitement envisageable de développer des sondes spécifiques de chacune des principales bactéries pathogènes.

Hernandez FJ et al. (2014) Nat Med, doi:10.1038/nm.3460

Souris contaminée par S. aureus chez qui l’infection est visible par luminescence grâce aux oligonucléotides spécifiques de la nucléase micrococcale.
© McNamara J

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