Bactériophages : Notre outil le plus puissant pour lutter contre les bactéries

Bactériophages:
Notre outil le plus puissant
pour lutter contre les bactéries

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DÉFINITION

Qu'est-ce qu'un
bactériophage ?

Qu'est-ce qu'
un bactériophage ?

Qu'est-ce qu'un
bactériophage ?

Les bactériophages, ou simplement phages, sont les prédateurs biologiques des bactéries. Présents partout, de votre intestin au sol, leur fonction principale est de réguler le nombre de bactéries dans les microbiomes, que ce soit chez les humains, les animaux, les plantes ou dans l'environnement.

Au cours de millions d'années de co-évolution avec les bactéries, les phages sont devenus tellement spécialisés qu'ils ne peuvent détecter et cibler que des bactéries très spécifiques, laissant intactes toutes les autres cellules.

En trouvant les phages appropriés dans l'environnement, nous pouvons concevoir des médicaments contre les infections bactériennes, également connues sous le nom de phagothérapie.

Les bactériophages, ou simplement phages, sont les prédateurs biologiques des bactéries. Présents partout, de votre intestin au sol, leur fonction principale est de réguler le nombre de bactéries dans les microbiomes, que ce soit chez les humains, les animaux, les plantes ou dans l'environnement.

Au cours de millions d'années de co-évolution avec les bactéries, les phages sont devenus tellement spécialisés qu'ils ne peuvent détecter et cibler que des bactéries très spécifiques, laissant intactes toutes les autres cellules.

En trouvant les phages appropriés dans l'environnement, nous pouvons concevoir des médicaments sûrs et efficaces pour prévenir et traiter les infections bactériennes, également connues sous le nom de phagothérapie.

10

MILLIONS

Le nombre de phages dans une goutte d'eau de mer. Les phages sont les entités biologiques les plus abondantes sur terre et se trouvent partout où il y a des bactéries.

30

MINUTES

Le temps moyen qu'il faut à un phage pour éliminer sa bactérie cible.

1

CIBLE

Un phage est généralement efficace contre une seule espèce bactérienne. Les phages n'interagissent pas avec les cellules humaines ou animales.

100+

ANS

Le microbiologiste français Félix d’Hérelle a inventé le terme « bactériophage », qui signifie « mangeur de bactéries ».

MÉCANISME

Comment fonctionnent les phages ?

IDENTIFIER LES CIBLES BACTÉRIENNES

Le phage recherche sa cible bactérienne spécifique et se fixe à des récepteurs uniques à la surface de la bactérie.

IDENTIFIER LES CIBLES BACTÉRIENNES

Le phage recherche sa cible bactérienne spécifique et se fixe à des récepteurs uniques à la surface de la bactérie.

DÉTOURNEMENT DE LA CELLULE BACTÉRIENNE

Le phage injecte son ADN, qui détourne la machinerie de la bactérie pour produire de nouveaux phages en très grande quantité.

DÉTOURNEMENT DE LA CELLULE BACTÉRIENNE

Le phage injecte son ADN, qui détourne la machinerie de la bactérie pour produire de nouveaux phages en très grande quantité.

LYSE BACTÉRIENNE

En environ 30 minutes, la bactérie éclate pour libérer des centaines de nouveaux phages qui répètent le cycle.

LYSE BACTÉRIENNE

En environ 30 minutes, la bactérie éclate pour libérer des centaines de nouveaux phages qui répètent le cycle.

FIN DU CYCLE

Une fois que les bactéries ciblées sont éliminées, les phages diminuent naturellement et sont éliminés par le système immunitaire.

FIN DU CYCLE

Une fois que les bactéries ciblées sont éliminées, les phages diminuent naturellement et sont éliminés par le système immunitaire.

L'essentiel sur les phages

Classification des phages

LYTIQUE

Les phages lytiques détruisent rapidement les bactéries par lyse, qui est la libération d'une enzyme dégradant les parois cellulaires.

TEMPÉRÉ

Les phages tempérés demeurent inactifs à l'intérieur de l'ADN bactérien pendant des durées variables avant de finalement détruire la bactérie par lyse cellulaire.

La phagothérapie utilise uniquement des phages lytiques pour leur capacité à éliminer rapidement les bactéries.

Applications FUTURES

L'avenir de la phagothérapie

Les phages peuvent tuer des bactéries sur lesquelles les antibiotiques n’ont plus d’effet. Trouver le bon phage pour chaque souche voulait dire les tester un par un. L’IA est en train de changer ça, et voici ce qui vient ensuite selon nous.

Ce que l’IA change

CONCEPTION DE PHAGES DE NOVO

Pour l’instant, nous sélectionnons des phages dans la nature. La prochaine étape, c’est de les concevoir de zéro, pour les souches qu’aucun phage naturel ne tue bien.

CONCEPTION DE PHAGES DE NOVO

Pour l’instant, nous sélectionnons des phages dans la nature. La prochaine étape, c’est de les concevoir de zéro, pour les souches qu’aucun phage naturel ne tue bien.

DÉCOUVERTE MOLÉCULAIRE

CRISPR vient de la façon dont les bactéries se défendent contre les phages. La plupart des gènes de phages n’ont toujours pas de fonction connue, il reste donc beaucoup à trouver, et nos modèles peuvent aider à faire le tri.

DÉCOUVERTE MOLÉCULAIRE

DES ENVIRONNEMENTS POUR ENTRAÎNER L’IA

Nos prédictions sont vérifiées au labo en quelques jours et en élevage en quelques semaines. Ce genre de retour, juste ou faux, est rare en biologie, et c’est de ça que l’IA apprend le mieux.

DES ENVIRONNEMENTS POUR ENTRAÎNER L’IA

Où ça mène

SANTÉ HUMAINE
Traitez les superbactéries résistantes aux antibiotiques et les infections bactériennes multi-résistantes.
SANTÉ ANIMALE
Prévenir et traiter les maladies bactériennes en élevage, réduisant ainsi le besoin en antibiotiques.
AGRICULTURE
Protégez les cultures des maladies bactériennes comme alternative durable aux pesticides.
SÉCURITÉ ALIMENTAIRE
Éliminer les agents pathogènes dans les usines de transformation et prolonger la durée de conservation.
ENVIRONNEMENTS MÉDICAUX
Désinfectez les surfaces dans les hôpitaux et les dispositifs médicaux pour prévenir la propagation des superbactéries résistantes aux antibiotiques et des infections bactériennes résistantes à plusieurs médicaments.
APPLICATIONS MÉDICALES
Concevoir des phages en tant que vecteurs ciblés pour transporter des agents thérapeutiques directement vers des tissus et des cellules spécifiques.

SANTÉ HUMAINE
Traitez les superbactéries résistantes aux antibiotiques et les infections bactériennes multi-résistantes.
SANTÉ ANIMALE
Prévenir et traiter les maladies bactériennes en élevage, réduisant ainsi le besoin en antibiotiques.
AGRICULTURE
Protégez les cultures des maladies bactériennes comme alternative durable aux pesticides.
SÉCURITÉ ALIMENTAIRE
Éliminer les agents pathogènes dans les usines de transformation et prolonger la durée de conservation.
ENVIRONNEMENTS MÉDICAUX
Désinfectez les surfaces dans les hôpitaux et les dispositifs médicaux pour prévenir la propagation des superbactéries résistantes aux antibiotiques et des infections bactériennes résistantes à plusieurs médicaments.
APPLICATIONS MÉDICALES
Concevoir des phages en tant que vecteurs ciblés pour transporter des agents thérapeutiques directement vers des tissus et des cellules spécifiques.

FAQ

Foire Aux Questions

Qu'est-ce que la phagothérapie ?

La phagothérapie est l'utilisation de bactériophages pour traiter les infections bactériennes pathogènes.

Quel est le rôle de l’IA ?

Les phages sont si spécifiques que trouver le bon pour une souche voulait dire les tester un par un au labo. Nos modèles lisent les génomes des phages et des bactéries pour prédire quel phage tue quelle souche, et le labo ne teste que les meilleurs candidats.

Les phages sont-ils sans danger pour les humains ?

Les phages possèdent un excellent profil d'innocuité, car ils sont d'origine naturelle et hautement sélectifs. Ils ne ciblent que des bactéries spécifiques, laissant ainsi intactes les cellules humaines et la flore bactérienne bénéfique.

Que deviennent tous les phages après le traitement d'une infection bactérienne ?

Les phages ne peuvent pas survivre sans leurs bactéries hôtes. Le système immunitaire du corps élimine naturellement les phages restants qui ne sont plus nécessaires. Ce processus est effectué par les globules blancs, responsables de l'élimination des débris et des cellules mortes dans le corps (macrophages).

Les animaux traités avec des phages sont-ils sûrs à consommer ?

Oui. Les humains et les animaux sont naturellement en contact avec de grandes quantités de bactériophages produits naturellement dans le tractus gastro-intestinal, ainsi que dans l'alimentation, l'eau et l'environnement.

Pourquoi la phagothérapie n'est-elle pas déjà largement disponible?

Les raisons principales sont les avancées technologiques et l'évolution des cadres réglementaires. Initialement, la phagothérapie ne pouvait pas être développée à grande échelle, car les scientifiques manquaient à la fois des outils de laboratoire pour l'identification précise des phages et de la technologie nécessaire pour concevoir assez rapidement des traitements phagiques personnalisés. Aujourd'hui, les progrès en microbiologie et en intelligence artificielle sont en train de changer la donne. La nature biologique des phages exige également une approche réglementaire différente de celle des antibiotiques traditionnels, qui sont des molécules chimiques. Partout dans le monde, les agences de réglementation travaillent activement à mettre en place des voies d'approbation pour cette technologie prometteuse, afin d'alléger le fardeau de la crise de l'antibiorésistance (RAM).

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