Soutenance de thèse de TABCHEH Jinane
Titre de thèse
Subversion de la voie d'absorption du maltose pour contourner l'antiborésistance des bactéries à Gram négatif
Subversion of the maltose absorption pathway to bypass the antibiotic resistance of Gram-negative bacteria
Résumé de la thèse
La résistance aux antibiotiques continue d'évoluer et de se propager au-delà de toutes les frontières. Parmi les mécanismes de résistance les plus fréquents chez les bactéries à Gram négatif et principalement les entérobactéries, figurent l'imperméabilité membranaire et l'expression de pompes d'efflux, qui déterminent la concentration active d'antibiotiques dans les cellules. Pour relever ce défi, une stratégie dite « cheval de Troie » vise à contourner ces mécanismes en utilisant comme vecteur le maltose, ce vecteur est fusionné à un antibiotique afin d'assurer un acheminement directionnel, efficace et protégé depuis le milieu extérieur jusqu'au le cytoplasme. Ce conjugué traverse les deux membranes des bactéries à Gram négatif par les protéines de l'opéron du maltose, ce qui entraine une accumulation importante de l'antibiotique à l'intérieur de la cellule. Pour mesurer la concentration intracellulaire d'un antibiotique, il est essentiel de lyser les bactéries afin de libérer leur contenu intracellulaire y compris les molécules antibactériennes et de pouvoir les quantifier précisément. Or, les méthodes de lyse classiques sont souvent longues et inefficaces, ce qui montre la nécessité de développer une méthode plus rapide et fiable, capable de mesurer avec précision les concentrations intracellulaires. Dans notre étude, nous avons testé l'efficacité des malto- antibiotiques et nous avons mis au point un protocole de lyse rapide, permettant d'obtenir des mesures précises et reproductibles des concentrations intracellulaires d'antibiotique.
Mots clés : Résistance bactérienne, Entérobactérie, Cheval de Troie, Malto-antibiotiques, Accumulation d'antibiotiques, Lyse bactérienne.
Thesis resume
Antibiotic resistance continues to evolve and spread beyond all. Some of the most widespread resistance mechanisms in Gram-negative bacteria, especially Enterobacteriaceae, include membrane impermeability and activity of efflux pumps, which limit intracellular concentration of antibiotics. To solve this problem, a Trojan horse strategy has been developed with maltose as a vector. An antibiotic is attached to the sugar to allow a direct and efficient delivery from the extracellular environment to the cytoplasm. The conjugate enters the Gram-negative bacteria via maltose operon proteins and causes high intracellular accumulation of the antibiotic. The intracellular concentrations of antibiotics are measured using a procedure that involves the lysis of the bacteria, in order to release their intracellular contents, including the antibacterial molecules, and to quantify them accurately. The conventional methods of lysis are usually slow and ineffective, which underlines the necessity of a rapid and reliable method to measure intracellular concentrations. In our work, we have determined the efficiency of malto-antibiotics and developed a rapid lysis procedure that allows accurate, rapid, and reproducible determination of the intracellular concentrations of antibiotics.
Keywords: Bacterial resistance, Enterobacteria, Trojan horse, Malto-antibiotics, Antibiotic accumulation, Bacterial lysis