Un chercheur de la VUB teste la résistance aux antibiotiques à l'aide d'un smartphone

La VUB et l'EPFL mettent au point un test rapide pour lutter contre la résistance des bactéries aux antibiotiques

04/05/2023

Des chercheurs de la Vrije Universiteit Brussel et de l'École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) ont mis au point une nouvelle méthode très efficace pour tester rapidement la sensibilité des bactéries aux antibiotiques. Cette technique, appelée « Optical Nanomotion Detection » (détection optique des nanomouvements), est extrêmement rapide, précise à la cellule près et ne nécessite qu'un microscope traditionnel équipé d'une caméra ou un téléphone portable. « Notre technique est non seulement plus rapide, mais aussi plus simple et beaucoup moins chère que toutes les techniques existantes », explique Ronnie Willaert, professeur à la VUB.

La technique de détection optique des nanomouvements (ONMD) permet de déceler les vibrations microscopiques des cellules bactériennes, caractéristiques des organismes vivants. Ces vibrations sont considérées comme une « signature du vivant ». En effet, elles durent tant que l'organisme vit, mais s'arrêtent immédiatement lorsqu'il meurt. Avec la technique ONMD, les vibrations des bactéries sont capturées en vidéo et les déplacements individuels des cellules sont observés. « Grâce à cette technique, nous pouvons obtenir un résultat dans un délai de deux à quatre heures, au lieu des 24 heures actuelles pour les agents pathogènes les plus courants et d'un mois pour la tuberculose », explique le Dr. Sandor Kasas de l'École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL).

Les tests de sensibilité aux antimicrobiens (antimicrobial susceptibility testing – AST) reposent traditionnellement sur deux méthodes. La première recourt à des méthodes de culture au cours desquelles les bactéries sont exposées à des antibiotiques. La seconde fait appel à des méthodes génétiques destinées à déterminer si les bactéries possèdent des gènes qui transmettent la résistance. Les AST durent en général jusqu'à 24 heures, voire plus pour les bactéries à croissance lente – un délai qui peut être synonyme de vie ou de mort dans un contexte clinique. « Au fil du temps, des AST plus rapides ont été mis au point, mais ils restent souvent complexes et coûteux », explique M. Willaert. « Notre technique nous permet de tester l'effet des antibiotiques sur les bactéries à l'aide d'un simple microscope et d'une caméra. Un simple téléphone portable peut même faire office de caméra, car la qualité de l'appareil photo d'un smartphone est plus que suffisante pour enregistrer les vidéos nécessaires. »

« Notre nouvelle méthode sera utile pour prévenir une prochaine pandémie microbienne », déclare le chercheur de la VUB. La résistance aux antibiotiques apparaît lorsque les bactéries développent la capacité de survivre aux médicaments destinés à les tuer. La résistance des bactéries aux antibiotiques est un problème mondial. Dans l'Union européenne, on dénombre chaque année 700 000 cas d'infections dans lesquels les antibiotiques s’avèrent inefficaces. En 2019, le phénomène a été la cause d'au moins 1,27 million de décès dans le monde. La nouvelle technique peut être appliquée à un large éventail de bactéries, telles que la bactérie Escherichia coli et la bactérie responsable de la tuberculose, ce qui a des implications importantes pour les applications cliniques et de recherche. « Cela change la donne pour tous ceux qui entrent en contact avec des bactéries pathogènes », déclare le professeur. « C’est-à-dire nous tous. »