Le bore, un élément inattendu dans la communication bactérienne

Des chercheurs français et américains ont identifié une molécule permettant aux bactéries de communiquer entre elles. Cette molécule, une protéine dite sensorielle, a été déterminée par cristallographie aux rayons X, et présente la particularité de contenir l’élément bore, un atome rarement rencontré dans les fonctions biologiques. Cette découverte pourrait conduire à de nouveaux médicaments antibiotiques.

Les chercheurs ont montré que plus de 50 espèces bactériennes produisaient cette molécule de signalisation sensorielle, appelée auto-inducteur-2 ou AI2. Elle est impliquée notamment dans le signal de colonisation bactérienne jusqu’à ce que la population atteigne la confluence et exprime alors ses facteurs de virulence.

Bien que connaissant le gène de AI2, les chercheurs n’avaient jusqu’alors pas pu caractériser sa protéine du fait que son récepteur, appelé LuxP, la cache une fois lié à elle.

Les auteurs ont donc étudié AI2 lié à son récepteur, et ont déterminé ainsi sa structure tridimensionnelle. Un des 16 atomes composant AI2 restait cependant difficile à identifier aux rayons X.

Alors que les chercheurs pensaient que cet atome était un carbone, Fred Hughson (Université de Princeton, New Jersey, EU) a pensé à l’élément voisin dans la table périodique, le bore.

Ses collaborateurs par la suite ont confirmé le rôle du bore comme un inducteur du rapprochement des bactéries entre elles, de manière expérimentale sur des bactéries en culture et également grâce à l’IRM.

Les chercheurs, forts de leurs découvertes, cherchent maintenant à établir des collaborations avec des sociétés en vue de développer des molécules empêchant le rapprochement des bactéries pathogènes pour l’homme entre elles, afin d’inhiber leur activité toxique. Sans être des antibiotiques conventionnels, ces nouvelles armes auraient l’avantage selon eux de développer beaucoup moins de résistances.

Source : Nature 31 janvier 2002;415:545-9.