Un mécanisme de la division bactérienne est dévoilé

Une deuxième vague cachée de construction  

À l’aide d’un microscope avancé et de colorants fluorescents qui teintent les zones de synthèse de la paroi cellulaire, Yves Brun et son équipe ont découvert que les bactéries lancent une deuxième vague de renforcement de la paroi cellulaire au moment même où les deux cellules commencent à se diviser.  

«Au lieu de construire un nouveau matériau à partir de zéro, les cellules créent des liaisons transversales dans la paroi existante et la renforcent au moment précis où elle est coupée», précise le chercheur. 

L’équipe a mis au jour deux enzymes clés qui agissent ensemble au cours de cette étape: une qui scinde la paroi pour permettre la séparation et une autre qui recoud la paroi pour solidifier les nouvelles extrémités cellulaires. La perturbation de cette coordination empêche une séparation adéquate, laissant les bactéries collées les unes aux autres en chaînes. 

«C’est un peu comme rénover un bâtiment tout en supprimant un mur porteur, explique Vaidehi Patel, chercheuse postdoctorale au laboratoire d’Yves Brun et première auteure de l’étude. On ne se contente pas de démolir le mur en espérant que tout ira bien. On ajoute des supports temporaires et l’on consolide la structure en même temps. Les bactéries font quelque chose de très similaire pour se protéger pendant leur division.» 

Une piste prometteuse pour la mise au point d’antibiotiques  

De nombreux antibiotiques actuels, notamment la pénicilline et les médicaments apparentés, agissent en interférant avec le processus de division cellulaire, rappelle Yves Brun. 

Avec cette nouvelle étude, qui a permis d’identifier les deux enzymes essentielles à la réussite de cette division, de nouvelles cibles intéressantes pour les antibiotiques pourraient aussi émerger.  

«Ces travaux élargissent notre compréhension de la manière dont les cellules bactériennes survivent au stress de la division. En découvrant de nouveaux acteurs moléculaires dans ce processus, nous ouvrons la voie à des stratégies autres pour stopper la croissance bactérienne, en particulier pour les agents pathogènes qui deviennent résistants aux médicaments existants», estime Vaidehi Patel. 

Des implications plus larges 

Car si l’étude concerne une bactérie bien étudiée en laboratoire (Bacillus subtilis), les scientifiques considèrent que les mêmes principes peuvent s’appliquer de manière générale à plusieurs bactéries dites «à Gram positif», un groupe qui comprend des agents pathogènes dangereux pour l’humain. 

«Alors que la résistance aux antibiotiques continue d’augmenter dans le monde entier, ces découvertes fournissent des indications déterminantes pour la conception de la prochaine génération de traitements que les bactéries auront beaucoup plus de mal à contourner», conclut Yves Brun.