Une nouvelle recherche suggère que les herbicides courants sont liés à la résistance aux antibiotiques

Une nouvelle recherche suggère que les herbicides courants sont liés à la résistance aux antibiotiques
Des chercheurs néo-zélandais ont découvert que les ingrédients actifs des désherbants couramment utilisés tels que Round-up et Kamba peuvent rendre les bactéries moins sensibles aux antibiotiques.
crédit photo: shutterstock.com, CC BY-ND

Les antibiotiques perdent leur capacité à tuer les bactéries.

L'une des principales raisons de l'augmentation de la résistance aux antibiotiques est l'utilisation inappropriée des antibiotiques, mais notre dernières recherches montre que les ingrédients des désherbants couramment utilisés comme Round-up et Kamba peuvent également rendre les bactéries moins sensibles aux antibiotiques.

Les herbicides induisent l'activité des gènes

Déjà, environ 700,000 décès sont attribuables chaque année à des infections par des bactéries résistantes aux médicaments. Une récente rapport 2050 prévoit que 10 millions de personnes mourront chaque année d'infections bactériennes auparavant traitables, avec un coût cumulé pour l'économie mondiale de US $ 100 billions.

Les bactéries que nous étudions sont des pathogènes humains potentiels. Il y a soixante-dix ans, les pathogènes étaient uniformément sensibles aux antibiotiques utilisés en médecine et en agriculture. Cela a changé. Maintenant, certains sont résistants à tous, mais un ou deux antibiotiques restants. Certaines souches sont résistantes à tous.

Lorsque les bactéries ont été exposées à formulations commerciales d'herbicides à base de 2,4-D, de dicamba ou de glyphosate, la concentration létale de divers antibiotiques a changé. Souvent, il a fallu plus d'antibiotiques pour les tuer, mais parfois il en fallait moins. Nous avons montré qu'un des effets des herbicides était d'induire certains gènes qu'ils portent tous, mais qu'ils n'utilisent pas toujours.

Ces gènes font partie de la "réponse adaptative". Les principaux éléments de cette réponse sont les protéines qui "pompent" les toxines hors de la cellule, en gardant les concentrations intracellulaires sublétales. Nous le savions car l'ajout d'un inhibiteur chimique des pompes a éliminé l'effet protecteur de l'herbicide.

Pendant nos dernier ouvrage, nous avons testé cela en utilisant des bactéries «knock-out» de gènes, qui avaient été conçus pour ne perdre qu'un seul gène de la pompe. Nous avons constaté que la plupart des effets de l'herbicide étaient expliqués par ces pompes.

L'utilisation réduite d'antibiotiques peut ne pas résoudre le problème

Pendant des décennies, nous avons mis notre foi dans l'invention de nouveaux antibiotiques au-dessus de la sagesse de préserver l'efficacité des antibiotiques existants. Nous avons appliqué la même invention à la commercialisation d'antibiotiques que ceux utilisés avec les téléphones mobiles. Ces incitations maximisent le taux de ventes de produits. Ils ont saturé le marché avec des téléphones et ils saturent la terre de bactéries résistantes aux antibiotiques.

Une mauvaise utilisation des antibiotiques est un puissant moteur de la résistance généralisée. Sachant cela naturellement conduit à l'hypothèse qu'une utilisation correcte et inférieure rendra le monde à droite. Malheureusement, la science n'est pas entièrement du côté de cette hypothèse.

Les études suivant les taux de résistance trouvent généralement diminution de la résistance à des médicaments spécifiques lorsque leur utilisation est interdite ou diminuée. Cependant, l'effet n'est pas une restauration d'une prédisposition pré-antibiotique, caractérisée par une efficacité pluriannuelle de l'antibiotique. Au lieu, la résistance revient rapidement lorsque le médicament est utilisé à nouveau.

Cela nous indique qu'une fois que la résistance s'est stabilisée dans les populations de bactéries, l'utilisation en suspension peut changer le rapport entre résistants et sensibles, mais elle n'élimine pas les types résistants. Un très petit nombre de bactéries résistantes peut miner l'antibiotique lorsqu'il est à nouveau utilisé.

Les herbicides et autres polluants imitent les antibiotiques

Qu'est-ce qui maintient ces minorités résistantes? Rappelez-vous que les bactéries sont très petites, mais il y en a beaucoup; vous portez 100 billions d'entre eux. Ils sont également trouvés profondément souterrain à haut dans l'atmosphère.

Parce que les antibiotiques sont si puissants, ils éliminent les bactéries qui sont sensibles et laissent repeupler les quelques résistants. Cela fait, nous avons maintenant beaucoup de bactéries, et beaucoup de gènes de résistance, à se débarrasser, et cela prend beaucoup de temps.

Comme notre travail le suggère, l'histoire est encore plus compliquée. Nous sommes enclins à considérer les antibiotiques comme des médicaments et des produits agrochimiques, des savons pour les mains, des sprays anti-insectes et des conservateurs aussi différents. Les bactéries ne le font pas. Pour eux, ils sont tous toxiques.

Certains sont vraiment toxiques (antibiotiques) et d'autres moins (herbicides). Les bactéries sont parmi les organismes les plus anciens sur terre. Près de quatre milliards d'années de survie leur ont appris à gérer les toxines.

Les pesticides comme vaccins antibiotiques

Notre hypothèse est que les herbicides immunisent les bactéries contre des toxines plus toxiques comme les antibiotiques. Puisque toutes les bactéries ont ces protections, l'utilisation de produits largement utilisés auxquels elles sont exposées est particulièrement problématique. Ainsi, ces produits, entre autres, pourraient garder les bactéries prêtes pour les antibiotiques, que nous les utilisions ou non.

Nous avons constaté que les ingrédients actifs purifiés et les ingrédients inertes potentiels dans les herbicides réduisaient la réponse aux antibiotiques. Ces ingrédients inertes se retrouvent également dans les aliments transformés et les produits ménagers courants. La résistance a été causée en dessous des concentrations alimentaires légalement autorisées.

Qu'est-ce-que tout cela veut dire? Pour commencer, nous devrons peut-être réfléchir plus attentivement à la façon de réglementer le commerce des produits chimiques. Avec environ huit millions de produits chimiques manufacturés dans le commerce, 140,000 nouveau depuis 1950et une connaissance limitée de leurs effets de combinaison et de leurs produits de décomposition, ce ne sera pas facile.

La ConversationMais il n'est pas non plus facile de voir quelqu'un mourir d'une infection que nous avons perdu le pouvoir de guérir.

A propos de l'auteur

Jack Heinemann, professeur de biologie moléculaire et de génétique, Université de Canterbury

Cet article a été publié initialement le La Conversation. Lis le article original.

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