Détecter une bactérie en moins de trois heures, avec une fiabilité frôlant la perfection, relève d’un défi scientifique hors norme. Pourtant, des chercheurs y sont parvenus grâce à une technologie inédite qui pourrait transformer la prise en charge des affections graves comme la septicémie.
Quand une infection bactérienne sévère se propage rapidement, chaque minute compte pour augmenter les chances du patient. L’approche actuelle par culture bactérienne ou par PCR (réaction en chaîneréaction en chaîne par polymérase) exige souvent trop de temps, retardant la mise en route d’un traitement antibiotique ciblé. Une équipe de recherche propose une nouvelle méthode qui mise sur la conception de sondes novatrices : des polymèrespolymères appelés « peptide nucleic acids » (PNA).
Ces PNA, insérées dans une technique de fluorescence in situ hybridization (FISH), permettent d’identifier avec précision l’ADN ribosomal d’une multitude de bactéries. Cette méthode repose sur deux sondes PNA s’attachant simultanément à une séquence génétique spécifique. Un signal lumineux apparaît uniquement lorsque ces deux sondes se positionnent au bon endroit. Ainsi, la probabilité d’erreur demeure très faible, même lorsque plusieurs bactéries coexistent dans le même échantillon. Les résultats ont été publiés dans la revue Biosensors and Bioelectronics.
Le génie des sondes PNA
Les PNA présentent une sensibilité accrue par rapport aux sondes issues de l’ADN classique. Leur structure chimique favorise une meilleure pénétration à travers la paroi bactérienne, tout en détectant subtilement les différences de séquence génétique. Les chercheurs ont comparé plus de 20 000 séquences microbiennes afin de créer des sondes parfaitement calibrées pour des bactéries spécifiques.
Cette innovation incarne un atout majeur pour dépister de nombreuses espècesespèces à la fois. Lors d’expériences en laboratoire, sept bactéries connues pour provoquer des infections sévères, telles qu’Escherichia coliEscherichia coli et PseudomonasPseudomonas aeruginosa, ont été identifiées avec une précision dépassant 99 %. Seule Staphylococcus aureusStaphylococcus aureus s’est arrêtée à 96,3 %, une valeur qui reste élevée en comparaison des techniques conventionnelles.
Le mécanisme de Förster Resonance Energy Transfer (FRET) opère un contrôle supplémentaire : l’énergieénergie passe d’une sonde PNA à l’autre uniquement quand elles se trouvent suffisamment proches pour cibler la même zone bactérienne. De ce fait, les risques de confusion sont limités, même en présence d’un mélange complexe de germesgermes.
Une porte ouverte vers de nouvelles perspectives
Grâce à cette rapiditérapidité – moins de trois heures – et à une fiabilité quasi totale, le diagnosticdiagnostic s’avère plus réactifréactif que les méthodes classiques qui exigent souvent des jours de culture. Une telle avancée contribue à une utilisation plus éclairée des antibiotiques. En identifiant rapidement la bactérie responsable, les médecins peuvent adapter la stratégie thérapeutique et limiter la propagation de la résistance antimicrobienne.
Les chercheurs envisagent déjà d’exploiter leur technique sur des échantillons prélevés directement chez des patients. Les résultats préliminaires laissent présager un gain de temps considérable dans le dépistagedépistage d’infections sévères comme la septicémiesepticémie ou la pneumoniepneumonie. D’autres pathologiespathologies, telles que certaines infections urinairesinfections urinaires, pourraient également bénéficier de cette approche.
Les perspectives incluent le perfectionnement des sondes, l’extension du panel de bactéries ciblées et la mise au point d’outils cliniques simples à employer. Avec cette technologie, la science ouvre une nouvelle voie pour contrôler plus efficacement les pathogènespathogènes, en alliant rapidité et fiabilité d’analyse.