Après sept années de recherche, les équipes du professeur Gilles Gasser (Institute of Chemistry for Life and Health Sciences – Chimie ParisTech-PSL), en collaboration avec le Dr Marcel Hollentstein et Mélanie Hamon de l’Institut Pasteur, publient dans le Journal of the American Chemical Society une avancée majeure : la première sélection d’aptamères modifiés au ruthénium capables de cibler et détruire sélectivement la bactérie Streptococcus pneumoniae. Une nouvelle approche prometteuse dans la lutte contre les infections bactériennes et la résistance aux antimicrobiens.

Une collaboration au long cours pour un défi scientifique majeur. Dans un article récemment publié dans la prestigieuse revue Journal of the American Chemical Society, les équipes du professeur Gilles Gasser de l’Institute of Chemistry for Life and Health Sciences de Chimie ParisTech-PSL, en collaboration avec le Dr Marcel Hollentstein et Mélanie Hamon de l’Institut Pasteur, ont pu démontrer, pour la première fois, que la modification d’aptamères (c’est-à-dire de courts brins d’ADN) avec des complexes polypyridyles de ruthénium permet de cibler sélectivement la bactérie Gram-positive Streptococcus pneumoniae, une souche très problématique en médecine. Grâce à la présence de ces complexes de ruthénium qui peuvent agir comme photosensibilisateurs pour la thérapie photodynamique (PDT), la lumière peut être utilisée pour les activer et éradiquer la bactérie.

Une approche innovante de conception et de sélection. Plus précisément, ce consortium de scientifiques a d’abord pu préparer des nucléotides équipés de divers complexes de ruthénium. Ils ont ensuite démontré que certaines polymérases pouvaient permettre de synthétiser par voie enzymatique des oligonucléotides contenant les complexes de ruthénium. Grâce à une expérience dite SELEX, un aptamère s’est avéré avoir une forte affinité (valeur Kd de 125 nM) pour les bactéries Streptococcus pneumoniae fixées.

Sept années de recherche pour une avancée prometteuse. Collectivement, ces résultats, obtenus après 7 ans de travail de deux doctorants et d’un post-doctorant, soulignent la possibilité d’utiliser des nucléotides équipés de modifications importantes telles que des complexes polypyridyle de ruthénium dans SELEX pour obtenir des aptamères puissants contre des cibles bactériennes entières. Ces résultats ouvrent la voie à la conversion des aptamères en dispositifs puissants pour lutter contre la résistance aux antimicrobiens grâce à des approches basées sur la PDT.

Pour en savoir plus