Mécanismes de la résistance aux antimicrobiens
Les mécanismes de la résistance aux antimicrobiens sont les stratégies biochimiques et génétiques par lesquelles les microorganismes survivent à l'exposition à des médicaments qui, autrement, les inhiberaient ou les tueraient. Ils se regroupent en un petit nombre de catégories récurrentes — empêcher le médicament d'atteindre sa cible, modifier ou protéger la cible, inactiver le médicament enzymatiquement, et acquérir les gènes qui codent ces caractéristiques — qui, ensemble, expliquent la plupart des résistances cliniquement importantes.
Definition
Les mécanismes de résistance aux antimicrobiens sont les processus cellulaires héréditaires ou adaptatifs — réduction de l'absorption du médicament, efflux actif, altération ou protection de la cible, inactivation enzymatique du médicament et voies de contournement — qui permettent à un microorganisme de croître en présence d'une concentration antimicrobienne qui supprime les organismes sensibles.
Scope
Ce domaine oriente le lecteur sur la manière dont la résistance aux antimicrobiens apparaît au niveau moléculaire. Il examine la base génétique de la résistance, le transfert horizontal des gènes de résistance, la modification de la cible et l'efflux actif, ainsi que l'inactivation enzymatique des médicaments, et renvoie aux sujets détaillés qui développent chaque thème. Il traite la résistance comme un phénomène microbiologique et génétique plutôt que comme une directive de gestion clinique.
Sub-topics
Core questions
- Quelles sont les principales voies biochimiques de la résistance aux antimicrobiens ?
- Comment les déterminants de la résistance sont-ils codés, mutés et partagés entre les organismes ?
- En quoi la modification de la cible, l'efflux et l'inactivation enzymatique diffèrent-ils dans leur logique moléculaire ?
- Pourquoi les mêmes catégories mécanistiques se retrouvent-elles dans de nombreuses classes de médicaments et espèces ?
Key concepts
- Résistance intrinsèque versus résistance acquise
- Perméabilité réduite et efflux actif
- Modification de la cible et protection de la cible
- Inactivation enzymatique du médicament
- Mutation chromosomique
- Transfert horizontal de gènes
- Résistome
Mechanisms
La résistance est obtenue par un répertoire limité de stratégies qui se retrouvent dans différentes classes de médicaments. La cellule peut empêcher le médicament d'entrer en réduisant la perméabilité de la membrane ou en le pompant vers l'extérieur via des transporteurs d'efflux; elle peut altérer la cible moléculaire de sorte que le médicament ne se lie plus, ou produire une protéine qui protège la cible; ou elle peut détruire ou modifier chimiquement le médicament avec des enzymes dédiées. Les voies de contournement et la surproduction de la cible offrent d'autres voies. Ces phénotypes résultent soit de la mutation de gènes chromosomiques, soit de l'acquisition de gènes de résistance portés par des plasmides, des transposons et des intégrons, et un seul organisme résistant combine souvent plusieurs mécanismes à la fois (Blair et al., 2015; Munita & Arias, 2016).
Clinical relevance
La compréhension des mécanismes de résistance est fondamentale pour la manière dont les laboratoires interprètent les tests de sensibilité et dont la surveillance distingue la résistance intrinsèque de la résistance acquise; c'est une connaissance de référence pour évaluer pourquoi certaines combinaisons médicament-organisme réussissent ou échouent. Il décrit la biologie de la résistance et n'est pas une source de recommandations de dosage ou de traitement individualisé.
Epidemiology
Les déterminants de la résistance sont anciens et répandus : les gènes capables d'inactiver ou d'échapper aux antibiotiques sont antérieurs à l'ère clinique des antibiotiques et circulent dans les communautés microbiennes environnementales et commensales, un réservoir souvent appelé le résistome. La pression sélective due à l'utilisation des antimicrobiens enrichit les lignées résistantes et mobilise les gènes de résistance vers les agents pathogènes, de sorte que les mêmes mécanismes apparaissent de manière répétée à travers les zones géographiques et les espèces (Davies & Davies, 2010).
Evidence & guidelines
Les catégories mécanistiques résumées ici sont consolidées dans des revues narratives largement citées sur la résistance moléculaire (Blair et al., 2015; Munita & Arias, 2016; Alekshun & Levy, 2007). Cette entrée est éducative et n'émet pas de directives cliniques ou de laboratoire.
History
La résistance a été reconnue peu après l'entrée en usage clinique des antibiotiques, et au cours des décennies suivantes, chaque nouvelle classe de médicaments a été confrontée à des phénotypes de résistance caractéristiques. Les travaux de la fin du XXe et du début du XXIe siècle ont retracé ces phénotypes jusqu'à des mécanismes biochimiques définis et à des éléments génétiques mobiles, et ont montré que les gènes de résistance sont bien antérieurs à l'utilisation humaine des antibiotiques, recadrant la résistance comme une caractéristique intrinsèque de l'évolution microbienne plutôt qu'un artefact purement moderne (Davies & Davies, 2010).
Key figures
- Julian Davies
- Stuart B. Levy
- Laura J. V. Piddock
- Cesar A. Arias
Related topics
Seminal works
- davies-davies-2010
- blair-2015
- munita-arias-2016
Frequently asked questions
- Quelles sont les principales catégories de mécanismes de résistance aux antimicrobiens ?
- Ils se regroupent en une entrée réduite du médicament et un efflux actif, une modification ou une protection de la cible du médicament, et une inactivation enzymatique du médicament, soutenus par les processus génétiques qui créent et propagent ces caractéristiques.
- La résistance aux antimicrobiens est-elle un phénomène récent ?
- Non. Les gènes capables de conférer une résistance sont antérieurs à l'ère clinique des antibiotiques et circulent naturellement dans les communautés microbiennes ; l'utilisation des antibiotiques les sélectionne et les mobilise plutôt que de les créer à partir de rien.