Étude préliminaire de l'effet antibactérien des lactobacilles combinés au méropénem sur le Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline
Par rapport au staphylocoque doré ordinaire, les infections causées par le staphylocoque doré résistant à la méthicilline (SARM) entraînent des séjours hospitaliers plus longs et des taux de mortalité plus élevés. L'étude CHINET 2020 sur la surveillance de la résistance bactérienne en Chine a montré que le taux de détection du SARM était relativement élevé, à 31,0%, parmi les staphylocoques dorés isolés cliniquement dans les établissements médicaux des principales régions de Chine. La vancomycine et la daptomycine sont les antibiotiques les plus couramment utilisés pour traiter les infections à SARM dans la pratique clinique, et leur monothérapie a été approuvée pour le traitement de la bactériémie à SARM. Des données montrent que l'efficacité du traitement selon cette norme est très limitée. Les infections graves à SARM, telles que la bactériémie à SARM et l'endocardite infectieuse à SARM, ont un taux de mortalité élevé, en particulier la bactériémie à SARM, dont le taux de mortalité augmente d'année en année, atteignant actuellement 30%. Par rapport aux antibiotiques de la famille des bêta-lactamines, la vancomycine a un taux de bactéricidie relativement plus lent, une faible perméabilité tissulaire et une toxicité potentielle. La daptomycine présente un risque de lésion rénale aiguë, qui peut être lié à l'échec du traitement. En outre, ces dernières années, des souches de Staphylococcus aureus résistantes à la vancomycine et des souches résistantes à la daptomycine ont également été trouvées dans les lits. Il est donc urgent de rechercher et de développer de nouveaux médicaments et de nouvelles stratégies pour traiter les infections à SARM.

Le NIS est un peptide synthétique ribosomal, un métabolite secondaire des bactéries, doté d'une activité antibactérienne à large spectre. Il a été largement utilisé comme conservateur alimentaire dans le monde entier et il a été signalé qu'il avait un effet synergique avec certains antibiotiques. Le MEM est un nouvel antibiotique β-lactame qui présente des avantages tels que la stabilité contre les enzymes β-lactame et moins de réactions indésirables, mais il n'est pas couramment utilisé pour le traitement des infections bactériennes à Gram positif. Cette étude a exploré de manière préliminaire l'effet antibactérien et le mécanisme potentiel du NIS combiné au MEM sur le SARM, fournissant ainsi une base de recherche pour le développement de nouveaux plans de traitement antibactérien.

Le NIS est une bactériocine produite par les genres Lactococcus et Streptococcus. Il s'agit d'un composé peptidique naturel qui peut inhiber efficacement la plupart des bactéries Gram positives responsables de la détérioration des aliments, en particulier celles qui produisent des spores.

Les NIS peuvent former des pores perméables sur les membranes cellulaires bactériennes et inhiber la synthèse des parois cellulaires bactériennes. Le mécanisme antibactérien du MEM consiste principalement à inhiber la synthèse des parois cellulaires et à ne pas être hydrolysé par les β-lactases produites par les bactéries. Cette étude montre que le NIS présente une activité antibactérienne lorsqu'il agit seul sur des isolats de SARM et sur la souche standard ATCC25923 de Staphylococcus aureus, ce qui est cohérent avec les résultats des recherches précédentes. En outre, cette étude montre également l'effet inhibiteur synergique du NIS et du MEM sur les souches de MRSA, qui peut être lié à la capacité du NIS à améliorer la perméabilité de la membrane cellulaire.

Pendant le traitement anti-infectieux, la concentration d'antibiotiques dans le biofilm du site de la lésion diminue au fur et à mesure qu'elle se déplace vers l'intérieur. Les bactéries situées en profondeur dans le biofilm sont plus susceptibles de développer une résistance sous la stimulation de faibles concentrations d'antibiotiques, ce qui peut augmenter la probabilité de souches résistantes. Parallèlement, la protection du biofilm sur les cellules bactériennes rend difficile l'entrée des antibiotiques, et les bactéries dans un état métabolique bas sont moins sensibles aux antibiotiques. C'est la principale raison pour laquelle les lésions d'infection chronique sont difficiles à éliminer dans la pratique clinique, et que l'affection est récurrente et persistante. Cette étude a montré que le NIS seul peut réduire la quantité de biofilm produit par Staphylococcus aureus, alors que lorsque le MEM est combiné au NIS seul, la quantité de biofilm produit n'est pas significativement réduite par rapport au NIS seul. Cela peut s'expliquer par le fait que la formation de biofilms n'est pas une accumulation aléatoire de bactéries, et que les différentes étapes de l'état planctonique à la formation de biofilms sont influencées par les composants de la matrice extracellulaire, diverses voies de signalisation complexes et ordonnées, et l'environnement dans lequel elles se trouvent. La destruction du biofilm de MRSA est principalement causée par le NIS, tandis que le MEM n'a pas d'effet synergique.

Cette étude a montré, grâce à un modèle d'infection de l'organisme modèle, la fausse teigne, que la combinaison de NIS et de MEM peut améliorer de manière significative le taux de survie des fausses teignes infectées par le SARM. Ces données préliminaires suggèrent que le NIS et le MEM ont un effet inhibiteur significatif sur la toxicité du SARM in vivo. D'après les recherches susmentionnées, il pourrait y avoir un lien avec la réduction du taux de survie des bactéries par la combinaison de médicaments. Des études antérieures ont montré que la combinaison de NIS et d'antibiotiques peut réduire de manière significative la production d'entérotoxine de Staphylococcus aureus (SEC), et l'augmentation du taux de survie des fausses teignes dans cette étude peut également y être liée.

Des études pathologiques et toxicologiques ont montré que le NIS est sûr et non toxique pour le corps humain, et qu'il a donc une grande valeur d'application. Cette étude a montré que son utilisation conjointe avec le MEM a un effet inhibiteur synergique sur le SARM, et espère fournir des références pour améliorer les plans de traitement dans la pratique clinique.