Résistance aux antibiotiques

Comment les bactéries échappent-elles aux traitements ? Sélection naturelle et transfert de gènes en jeu.

1 L'idée

Les antibiotiques sont des molécules qui bloquent des fonctions vitales des bactéries : synthèse de la paroi cellulaire, des protéines ou de l'ADN. Certaines bactéries possèdent pourtant des mécanismes qui leur permettent de survivre en leur présence : elles sont dites résistantes.

La résistance est un phénomène naturel, mais l'usage excessif ou mal conduit des antibiotiques l'accélère considérablement par sélection naturelle, ce qui constitue une menace sanitaire mondiale.

2 Les mécanismes de résistance

Résistance naturelle (intrinsèque) : certaines espèces sont constitutionnellement insensibles à un antibiotique donné. Exemple : Mycoplasma est dépourvu de paroi cellulaire et est donc naturellement insensible à la pénicilline, qui cible précisément cette paroi.
Résistance acquise par mutation : une mutation aléatoire du chromosome bactérien peut modifier la cible de l'antibiotique ou activer une pompe d'efflux. Cette mutation est transmise à toutes les cellules filles lors de la reproduction verticale (division).
Résistance acquise par transfert horizontal de gènes : lors de la conjugaison bactérienne, une bactérie donneuse transfère un plasmide de résistance à une bactérie receveuse via un pont cytoplasmique. Ce plasmide peut coder des enzymes dégradant l'antibiotique (ex : bêta-lactamases) ou des pompes d'efflux. Une bactérie peut ainsi acquérir la résistance à plusieurs antibiotiques en une seule étape.

3 Sélection naturelle dans une population bactérienne

Scénario type — SARM

Dans une population de Staphylococcus aureus, une mutation aléatoire rare confère à quelques individus la résistance à la méticilline.

Dès l'introduction de l'antibiotique, toutes les bactéries sensibles sont éliminées. Les rares bactéries résistantes survivent et se multiplient (une division toutes les ≈ 20 min).

En quelques heures, la population est quasi entièrement composée de bactéries résistantes : la souche SARM (S. aureus résistant à la méticilline) s'est imposée.

Point clé : l'antibiotique n'a pas créé la mutation. Il a sélectionné les individus qui en étaient déjà porteurs.

Méthode — Lire et interpréter un antibiogramme

Des disques imprégnés d'antibiotiques différents sont déposés sur une boîte de Pétri ensemencée avec la bactérie à tester.
Après incubation, autour de chaque disque efficace apparaît une zone d'inhibition (halo sans colonies bactériennes).
Mesurer le diamètre du halo et le comparer aux valeurs seuils du référentiel : la bactérie est classée S (sensible), I (intermédiaire) ou R (résistante).
Absence totale de halo (diamètre = 0 mm) : bactérie résistante à cet antibiotique. Seuls les antibiotiques de catégorie S peuvent être prescrits.

Erreurs fréquentes

Les antibiotiques ne créent pas les mutations : ils sélectionnent des mutants déjà présents avant le traitement.
Les antibiotiques sont sans effet sur les virus (grippe, rhume, COVID-19). Les prescrire inutilement accélère la résistance sans bénéfice thérapeutique.
Interrompre un traitement trop tôt laisse survivre les bactéries les plus résistantes, qui repeuplent ensuite l'organisme.
Ce n'est pas le patient qui devient résistant : c'est la bactérie. La résistance est une propriété de la souche bactérienne, pas de l'hôte.