Résistance aux antibiotiques par famille d'antibiotiques PDF
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EPFL - École Polytechnique Fédérale de Lausanne
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Ce document détaille les mécanismes de résistance des bactéries aux antibiotiques, classés par famille d'antibiotiques. Il explore la résistance naturelle, les mutations, et les modifications de la cible pour divers types d'antibiotiques. Le document fournit une analyse approfondie des différents aspects de la résistance aux antibiotiques.
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7 c. Mécanismes de résistance aux antibiotiques 7c-3. Résistance par famille d’antibiotiques G+ : Plus sensibles aux...
7 c. Mécanismes de résistance aux antibiotiques 7c-3. Résistance par famille d’antibiotiques G+ : Plus sensibles aux antibiotiques qui ciblent la 7c-3.1. Résistance aux glycopeptides chef de fil = vancomycine synthèse du peptidoglycane (=muréine) (ex. pénicilline, vancomycine). Résistance naturelle, chez les Gram négatif par imperméabilité Résistance acquise plasmidique, modification précurseurs du peptidoglycane chez les Gram + (entérocoques) bêta-lactamines sont une classe importante d'antibiotiques qui 7c-3.2. Résistance aux ß-lactamines incluent les pénicillines, les céphalosporines, les carbapénèmes et les monobactames. Elles agissent principalement en inhibant la synthèse du peptidoglycane, une composante essentielle de la paroi bactérienne, provoquant ainsi la lyse des bactéries. 7c-3.2.1. Modification des Protéines liant lessontPénicillines (PLPs) responsables de la formation des ponts peptidiques dans le peptidoglycane. - Résistance naturelle de de Listeria sp. aux céphalosporines. En bloquant ces enzymes, elles empêchent la construction de la paroi cellulaire, ce qui affaiblit la bactérie et la rend vulnérable à la lyse. - Résistance des staphylocoques à la méthicilline ; résistance des pneumocoques aux b- lactamines ==> Certaines bactéries modifient leurs PLP pour réduire leur affinité avec les bêta-lactamines. 7c-3.2.2. ß-Lactamases bactéries produisent des enzymes appelées bêta-lactamases, qui hydrolysent le cycle bêta-lactame, rendant l'antibiotique inefficace. - Pénicillinases. Hydrolysant amino et uréïdopénicillines. Inhibée par l’acide clavulanique Gène naturelschromosomiques notamment chez Klebsiella sp et Citrobacter diversus, Resistance acquise bêtalactamases à spectre élargi (BLSE) engendrent une résistance à la majorité des bêtalactamines - Céphalosporinases. Hydrolysent les aminopénicillines, la céfalotine et les céphamycines. Non inhibées par l’acide clavulanique. Gène chromosomique naturellement chez Enterobacter sp, Citrobacter freundii, Morganella, Providencia, Serratia, Proteus vulgaris, Pseudomonas sp, Acinetobacter sp. Possibilité de surexpression - Carbapénèmases : résistances à quasiment toutes les ß-lactamines 7c-3.2.3 Imperméabilité - Résitance naturelle des bacilles à Gram négatif : résistance à la pénicilline G et M (oxacilline, cloxacilline) du fait de la nature hydrophobe de ces molécules - Résistance acquise. Bacilles à Gram négatif 7c-3.2.4 Efflux antibiotiques hors de la cellule avant qu'ils n'atteignent leur cible. Certaines bactéries possèdent des pompes à efflux qui expulsent les - Mécanismes associés à une résistance à d’autres familles d’antibiotiques - Bacilles à Gram négatif surtout - G- on souvent des méchanismes associés de résistances (p.ex résist aux B-lactamases et imperméabilité) Les aminosides se lient à la sous-unité 30S du ribosome bactérien. aminosides sont une classe d'antibiotiques bactéricides qui ciblent la synthèse protéique Ils bloquent la synthèse protéique en : bactérienne. Ils incluent des molécules comme la gentamicine, la streptomycine, l’amikacine et la tobramycine. Ils sont efficaces contre de nombreuses bactéries Gram-négatives et certaines Provoquant des erreurs dans la traduction des ARNm. Gram-positives, mais leur utilisation est limitée par des mécanismes de résistance et leur toxicité (ototoxicité et néphrotoxicité). Perturbant la formation du complexe d'initiation. Le résultat est une accumulation de protéines défectueuses, entraînant la mort bactérienne. 7c-3.3. Résistance aux aminosides Les bactéries produisent des enzymes qui modifient chimiquement les aminosides, les rendant incapables de se lier aux ribosomes. - Imperméabilité naturelle chez les anaérobies strictes, strepotocoques et entérocoques. - Synthèse d’enzymes, support plasmidique. Mécanismes les plus fréquents. Trois types d’inactivation : phosphorylation, acétylation, adénylation, résistance croisée à un ou plusieurs aminosides (ex. : entérobactéries). - Modification de la cible ; methylase de l’ARN 16S- Bacilles à Gram negatif- Résistance à tous les aminosdies 7c-3.4. Résistance aux quinolones/fluoroquinolones Les quinolones et leurs dérivés plus puissants, les fluoroquinolones, sont des antibiotiques bactéricides qui ciblent la synthèse de l'ADN bactérien. Les fluoroquinolones incluent des - Altération des topoisomérases molécules comme la ciprofloxacine, la lévofloxacine, et la moxifloxacine. Bien qu'efficaces contre de nombreuses bactéries Gram-positives et Gram-négatives, la résistance bactérienne à ces - Diminution de perméabilité/efflux antibiotiques s'est largement répandue Les bactéries peuvent expulser activement les fluoroquinolones grâce à des pompes à efflux - Modification de l’interaction topoisomérases et DNA; les déterminants protéiques de type Qnr Mutations dans les gènes codant les cibles (ADN gyrase ou topoisomérase IV) sont associés à des supports plasmidiques Les gènes portés par des plasmides, comme qnr, codent des protéines qui protègent l'ADN gyrase Elles inhibent deux enzymes essentielles à la réplication et à la transcription de l’ADN bactérien : et la topoisomérase IV de l'action des fluoroquinolones. ADN gyrase (ou topoisomérase II) : Détend les supertours d'ADN 7c- 3.5. Résistance aux macrolides dans les bactéries Gram-négatives. macrolides se lient à la sous-unité 50S du ribosome bactérien. Topoisomérase IV : Sépare les molécules d'ADN filles après la réplication, principalement dans les Gram-positives. Ils inhibent l’élongation de la chaîne peptidique en bloquant le site de sortie du peptide (peptidyl transferase), empêchant ainsi - Modification de la cible la traduction. L'inhibition de ces enzymes bloque la réplication de l'ADN, entraînant la mort de la bactérie. - Efflux pompes à efflux spécifiques des macrolides, qui expulsent activement l’antibiotique hors de la cellule. 7c-3.6. Autres antibiotiques - Rifampicine, essentiellement modification de l’ARN polymérase notamment chez M. tuberculosis --> bloque la transcription - Sulfamides et triméthoprime; diminution de perméabilité et/ou modification structurale des antibiotiques par synthèse de dihydrofolate réductase ou synthétase additionnelles - Tétracyclines; modification de la cible ribosomal essentiellement - Polymyxines ; résistances par modification du LPS de gènes chromosomiques et résistance plasmidique chez les entérobactéries. Ciblent le lipopolysaccharide (LPS) des membranes externes des bactéries Gram-négatives, entraînant la lyse cellulaire.