Pharmacorésistance

La résistance aux médicaments, aux toxines ou aux produits chimiques est une conséquence de l'évolution et une réponse aux pressions imposées à tout organisme vivant. Les organismes individuels varient dans leur sensibilité au médicament utilisé et certains avec une plus grande forme physique peuvent être capables de survivre au traitement médicamenteux. Les traits de résistance aux médicaments sont hérités par la progéniture ultérieure, ce qui donne une population plus résistante aux médicaments. À moins que le médicament utilisé ne rende impossible la reproduction sexuée, la division cellulaire ou le transfert horizontal de gènes dans l'ensemble de la population cible, une résistance au médicament s'ensuivra. Cela peut être observé dans les tumeurs cancéreuses où certaines cellules peuvent développer une résistance aux médicaments utilisés en chimiothérapie[4]. La chimiothérapie amène les fibroblastes à proximité des tumeurs à produire des quantités de la protéine WNT16 B. Cette protéine stimule la croissance des cellules cancéreuses résistantes aux médicaments[5]. Il a été démontré que les microARN affectent la résistance acquise aux médicaments dans les cellules cancéreuses, ce qui peut être utilisé à des fins thérapeutiques[6]. En 2012, le paludisme est devenu une menace récurrente en Asie du Sud-Est et en Afrique subsaharienne, et les souches résistantes aux médicaments de Plasmodium falciparum posent des problèmes aux autorités sanitaires [7]. La lèpre a montré une résistance croissante à la dapsone.

Un processus rapide de partage de la résistance existe parmi les organismes unicellulaires et est appelé transfert horizontal de gènes dans lequel il y a un échange direct de gènes, en particulier à l'état de biofilm[8]. Une méthode asexuée similaire est utilisée par les champignons et est appelée « parasexualité ». Des exemples de souches résistantes aux médicaments se trouvent dans les micro-organismes [9] tels que les bactéries et les virus, les parasites endo- et ecto-, les plantes, les champignons, les arthropodes[10] - [11], les mammifères[12], les oiseaux[13], reptiles[14], poissons et amphibiens[14].

Dans l'environnement domestique, des souches d'organismes résistantes aux médicaments peuvent provenir d'activités apparemment sûres telles que l'utilisation d'eau de Javel[15], le brossage des dents et les bains de bouche[16], l'utilisation d'antibiotiques, de désinfectants et de détergents, de shampooings et de savons, en particulier les savons antibactériens[17], le lavage des mains[18], les sprays de surface, l'application de déodorants, de crèmes solaires et de tout produit cosmétique ou de soins de santé, les insecticides et les trempettes[19]. Les produits chimiques contenus dans ces préparations, en plus de nuire aux organismes bénéfiques, peuvent cibler intentionnellement ou par inadvertance des organismes susceptibles de développer une résistance[20].

Les quatre principaux mécanismes par lesquels les micro-organismes présentent une résistance aux antimicrobiens sont[21] - [22] :

1. Inactivation ou modification de médicaments : désactivation enzymatique de la pénicilline G dans certaines bactéries résistantes à la pénicilline par la production de β-lactamases ;
2. Altération du site cible : altération du PBP - le site cible de liaison des pénicillines - dans le SARM et d'autres bactéries résistantes à la pénicilline ;
3. Altération de la voie métabolique : certaines bactéries résistantes aux sulfamides ne nécessitent pas d'acide para-aminobenzoïque (PABA), un précurseur important pour la synthèse de l'acide folique et des acides nucléiques chez les bactéries inhibées par les sulfamides. Au lieu de cela, comme les cellules de mammifères, ils se tournent vers l'utilisation d'acide folique préformé ;
4. Réduction de l'accumulation de médicaments : en diminuant la perméabilité des médicaments ou en augmentant l' efflux actif (pompage) des médicaments à travers la surface cellulaire.

Le coût biologique est une mesure de l'augmentation du métabolisme énergétique nécessaire pour accomplir une fonction.

La résistance aux médicaments a un prix métabolique élevé [23] chez les pathogènes pour lesquels ce concept est pertinent (bactéries[24], endoparasites et cellules tumorales. ) Dans les virus, un « coût » équivalent est la complexité génomique. Le coût métabolique élevé signifie qu'en l'absence d'antibiotiques, un agent pathogène résistant aura une aptitude évolutive réduite par rapport aux agents pathogènes sensibles[25].

Chez l'homme, le gène ABCB1 code pour MDR1 (Glycoprotéine P) qui est un transporteur clé de médicaments au niveau cellulaire. Si MDR1 est surexprimé, la résistance aux médicaments augmente[26]. Par conséquent, les niveaux ABCB1 peuvent être surveillés[26]. Chez les patients présentant des niveaux élevés d'expression d'ABCB1, l'utilisation de traitements secondaires, comme la metformine, a été utilisée en conjonction avec le traitement médicamenteux primaire avec un certain succès[26].

Pour la résistance aux antibiotiques, qui représente un problème, des médicaments destinés à bloquer les mécanismes de résistance bactérienne aux antibiotiques sont utilisés. Par exemple, la résistance bactérienne aux antibiotiques bêta-lactamines (tels que la pénicilline et les céphalosporines ) peut être contournée en utilisant des antibiotiques tels que la nafcilline qui ne sont pas susceptibles d'être détruits par certaines bêta-lactamases (le groupe d'enzymes responsables de la dégradation des bêta-lactamines)[27]. La résistance bactérienne aux bêta-lactamines peut également être traitée en administrant des antibiotiques bêta-lactamines avec des médicaments qui bloquent les bêta-lactamases tels que l'acide clavulanique afin que les antibiotiques puissent agir sans être d'abord détruits par les bactéries[28]. Récemment, les chercheurs ont reconnu le besoin de nouveaux médicaments qui inhibent les pompes d'efflux bactériennes, qui provoquent une résistance à plusieurs antibiotiques tels que les bêta-lactamines, les quinolones, le chloramphénicol et le triméthoprime en envoyant des molécules de ces antibiotiques hors de la cellule bactérienne[29] - [30]. Parfois, une combinaison de différentes classes d'antibiotiques peut être utilisée en synergie; c'est-à-dire qu'ils travaillent ensemble pour combattre efficacement les bactéries qui peuvent être résistantes à l'un des antibiotiques seuls[31].

La destruction des bactéries résistantes peut également être obtenue par phagothérapie, dans laquelle un bactériophage spécifique (virus qui tue les bactéries) est utilisé[32].

• (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Drug resistance » (voir la liste des auteurs).