Les bactériophages, des virus qui remplacent les antibiotiques

 Avec l’émergence de «superbactéries» résistant à tous les traitements, une approche thérapeutique revient au goût du jour.

En Suisse, l’Université de Lausanne et le CHUV y travaillent. Microbe contre microbe: pour lutter contre les bactéries infectieuses, les chercheurs et les médecins se tournent désormais vers… des virus.

Plus précisément vers les bactériophages qui sont leurs prédateurs naturels. La situation devient en effet inquiétante.

Les bactéries font de plus en plus fréquemment de la résistance aux antibiotiques, ces médicaments très efficaces mais trop –et mal– utilisés. Au point que depuis la fin de l’année dernière, des cas de micro-organismes pathogènes insensibles à tous les médicaments ont été repérés en Chine, en Grande-Bretagne et aux Etats-Unis.

Mais aussi en Suisse.

En février, d’après La Liberté, deux professeurs de l’Université de Fribourg ont isolé, chez un patient genevois, la première souche de colibacille au monde qui résiste à la colistine et aux carbapénèmes, des antibiotiques de la dernière chance. Le phénomène prend de l’ampleur et, en l’absence d’alternative à ces médicaments, l’économiste britannique Jim O’Neill prédit que ces microbes résistants pourraient provoquer dix millions de décès d’ici à 2050!

L’alternative existe cependant: elle réside dans l’emploi des bactériophages. Comme tous les virus, ceux-ci ont besoin de la machinerie d’une cellule hôte pour se multiplier. Leurs cibles sont des bactéries qu’ils détruisent une fois leur réplication terminée.

Chaque phage ne s’attaque d’ailleurs qu’à une bactérie particulière et même à un nombre limité de souches d’une espèce donnée. De quoi on parle Depuis 2015, on assiste en Suisse et dans d’autres pays à l’apparition de bactéries pathogènes résistant à tous les antibiotiques disponibles.

«Si l’on n’agit pas en urgence, c’est la fin des antibiotiques», selon Thomas Frieden, directeur du CDC (Centre américain pour le contrôle et la prévention des maladies). Pour sortir de cette impasse, les médecins comptent désormais sur les bactériophages, des virus qui tuent naturellement les bactéries et sont inoffensifs pour l’être humain.

Faciles à trouver et à cultiver

Ces virus ont de nombreux avantages. Ils sont présents «partout où il y a des bactéries», souligne Grégory Resch, maître-assistant suppléant au département de microbiologie fondamentale de l’Université de Lausanne (UNIL). Notamment dans les sols et l’eau. Le chercheur et ses collègues isolent d’ailleurs leurs bactériophages «à partir d’échantillons d’eaux usées que nous récupérons notamment à la station d’épuration de Vidy».

En outre, ces micro-organismes sont relativement faciles à cultiver et peuvent être conservés plusieurs années à 4 degrés. Surtout, ils sont inoffensifs pour l’être humain et ils ne s’attaquent pas aux bactéries de l’intestin. Les phages ont déjà été utilisés en médecine humaine au début du XXe siècle (lire encadré). Mais, avec l’arrivée des antibiotiques, beaucoup plus faciles à utiliser, ils sont tombés en désuétude.

Actuellement, seuls quelques pays d’Europe de l’Est en font encore grand usage. Notamment la Russie, la Géorgie, ainsi que la Pologne, où les médecins «parviennent à guérir de 30 à 50% de leurs patients atteints d’infections pulmonaires ou urinaires dues à des bactéries multirésistantes», souligne Grégory Resch.

En pointe dans le domaine, la Suisse compte jouer un rôle important Les bactériophages ont désormais le vent en poupe, mais leur utilisation dans le traitement des infections nécessite encore de nombreuses recherches. Dans ce domaine, l’UNIL et le CHUV, qui se sont lancés dans l’aventure il y a cinq ans, comptent jouer un rôle important.

SwissPhage devrait y contribuer. «Ce projet est encore en construction», précise Philippe Moreillon, président de son comité de pilotage et vice-recteur de l’UNIL. Il vise à doter l’hôpital vaudois d’un «centre de production de phages, respectant les règles en vigueur de «bonnes pratiques de fabrication» qui sera à la disposition d’autres hôpitaux». Il est aussi prévu d’établir une plate-forme de diagnostic, «qui recevra les échantillons en provenance des patients et qui pourra identifier les bactéries qui les infectent, afin de déterminer quels phages doivent être utilisés pour les traiter».

Un troisième volet concernera les recherches cliniques, qui porteront notamment sur les éventuels effets secondaires des thérapies. Les procédures mises en place pour cultiver les phages sont en cours de négociation avec Swissmedic. Philippe Moreillon estime qu’en dehors de l’étude Phagoburn, «un premier patient pourrait bénéficier de la phagothérapie d’ici à environ deux ans».

Une seule injection pourrait suffire L’émergence de bactéries résistant aux antibiotiques les remet donc au-devant de la scène. Toutefois, pour que les bactériophages puissent recevoir une autorisation de mise sur le marché, il faut que leur fabrication réponde aux critères très stricts de «bonne pratique de fabrication» et de «bonne pratique des essais cliniques». Les chercheurs ont donc remis l’ouvrage sur le métier. C’est le cas de l’équipe de l’UNIL, qui travaille depuis plusieurs années sur le sujet.

Elle a notamment montré que, chez un animal modèle ayant une endocardite (infection au niveau des valves cardiaques), «les phages, injectés seuls, sont aussi efficaces que les antibiotiques et, quand ils sont associés à ces médicaments, ils ont une efficacité décuplée», précise Grégory Resch. C’est d’autant plus intéressant, sachant que les antibiotiques s’éliminent de l’organisme et nécessitent un traitement de plusieurs jours, alors que «les phages se multiplient dans les bactéries avant de les détruire.

On peut rêver: une seule injection pourrait suffire pour traiter la maladie», selon Philippe Moreillon, vice-recteur de l’UNIL et président du comité de pilotage du projet SwissPhage (lire encadré). Le premier essai clinique européen de phagothérapie, Phagoburn, a démarré en juillet dernier, en France , en Belgique et en Suisse.

Il vise à tester la phagothérapie sur des grands brûlés (particulièrement sensibles aux infections) infectés par le Pseudomonas aeruginosa ou l’Escherichia coli. Le CHUV est partie prenante à ce programme mais, faute de patients infectés par ces bactéries, il n’a pas encore pu démarrer les essais. «L’hôpital est trop propre, dit en riant Philippe Moreillon, ce qui est une très bonne nouvelle pour les patients.» D’autres essais sur l’être humain sont programmés et maintenant, de nombreux pays –dont la Suisse- ont inscrit la lutte contre l’antibiorésistance parmi les priorités de leur politique sanitaire. De quoi accélérer le développement de la phagothérapie.

La première observation a été faite en Inde La capacité de tuer les bactéries des bactériophages a été observée pour la première fois dans les années 1890 par le bactériologiste britannique Ernest Hankin. Travaillant en Inde, il a été surpris de ne trouver que très peu de vibrions du choléra dans les eaux du Gange. Il en a conclu que le fleuve renfermait des «particules» –il ne savait pas qu’il s’agissait de virus– ayant un pouvoir antibactérien. En 1917, le Franco-Canadien Felix d’Hérelle a isolé ces «particules», qu’il a nommées bactériophages, dans les selles de patients infectés.

«Il a constaté qu’en introduisant de grandes quantités de phages dans les puits de villages en Inde, on pouvait éradiquer une épidémie de choléra en deux jours au lieu de sept», explique Grégory Resch, microbiologiste à l’UNIL. Il a donc proposé d’utiliser ces phages en médecine humaine, ce qui a été fait jusqu’à l’arrivée, dix ans plus tard, des premiers antibiotiques.