Phagothérapie: Une approche renouvelée pour lutter contre les bactéries multirésistantes

Sadika Dkhili^1,2, Salma Ghariani², Houssem Ben Yahia^1,2 , Aouatef Ben Ammar³ , Sami Zekri³ , Karim Ben Slama^1,2

¹ Laboratoire des Microorganismes et Biomolécules actives, Faculté des Sciences de Tunis, Université de Tunis El Manar, 2092 Tunis, Tunisie
² Institut Supérieur des Sciences Biologiques Appliquées de Tunis, Université de Tunis El Manar, 1006 Tunis, Tunisie
³ USCR Microscopie Électronique à Transmission, Faculté de Médecine de Tunis, Université Tunis El Manar, 1006 Tunis, Tunisie

Contexte et problématiques: Les entérobactéries sont une grande famille de bacilles à Gram négatif dont Escherichia coli est une des espèces les plus représentatives. Certaines souches d’E. coli ont développé des mécanismes de pathogénicité. Elles sont considérées comme les agents pathogènes opportunistes les plus importants, ce qui signifie qu’elles peuvent causer des maladies chez les humains et les animaux. Les β-lactamines sont considérées comme les agents antimicrobiens les plus puissants autant en médecine humaine que vétérinaire. Cependant, la résistance à cette classe d’antibiotiques augmente avec le temps et particulièrement chez les bactéries à Gram négatif telles que les E. coli. La résistance aux antibiotiques est considérée de nos jours comme un phénomène préoccupant et évolutif et comme un problème mondial majeur de santé publique. L’importance de la situation actuelle nécessite le développement de toute urgence d’une autre alternative bactéricide d’intérêt particulier et collectif pour lutter contre les bactéries multirésistantes.

Objectif: Un traitement alternatif ou complémentaire est requis.Le but de cette étude était d’évaluer les bactériophages comme agents antimicrobiens potentiels contre lesE. coli producteurs de BLSE.

Méthodologie: Vingt-quatre phages virulents ont été isolés à partir d’échantillons d’eaux usées en Tunisie puis purifiés par la méthode de la gélose en double couche. L’activité lytique des phages purifiés a été testée à l’aide de 49 souches bactériennes. La morphologie des phages a été observée par microscopie électronique à transmission (TEM), et des essais de paramètres de cycle de vie, de propriétés physicochimiques et des tests de provocation bactérienne des phages ont été réalisés.

Résultats et discussion: À partir d’une collection de 24 phages virulents infectants différents genres et espèces bactériennes multirésistantes aux antibiotiques, nous avons sélectionné 3 phages lytiques spécifiques des E. coli producteurs de BLSE. L’analyse morphologique a révélé que les trois phages d’Escherichia coli à spectre étendu producteurs de bêta-lactamases appartenaient à l’ordre des Caudovirales, familles Siphoviridae et Myoviridae. Les phages isolés ont de larges gammes d’hôtes qui peuvent cibler deux gènes bactériens et deux espèces bactériennes. Ces phages étaient résistants aux pH acides et basiques. De plus, ils ont conservé leurs pouvoirs infectieux pendant une période d’entreposage de 6 mois à différentes températures avec des tolérance à des gammes de température différentes. L’utilisation d’un cocktail des phages SD1, SD2 et SD3 s’est avérée prometteuse pour le contrôle des infections à Escherichia coli.

Conclusion: L’absorption rapide, la courte période de latence, l’énorme quantité de phages libérés des hôtes infectés, la faible fréquence de mutants insensibles aux bactériophages (BIMs) et les larges gammes d’hôtes ainsi qu’une grande tolérance à la température, au pH et au chloroforme ont montré clairement que ces trois phages étaient d’excellents phages lytiques avec des applications thérapeutiques potentielles très prometteuses.