10 innovations israéliennes qui dépassent les superbactéries par Abigail Klein Leichman

La résistance aux antibiotiques est l'une des menaces pour la santé les plus graves au monde. Voici comment les scientifiques israéliens tentent de résoudre le problème.

Les antibiotiques sont l'un des moyens les plus efficaces de traiter les infections bactériennes. Cependant, ils ont été prescrits et prescrits depuis des années, ce qui a entraîné le développement de souches bactériennes résistantes aux antibiotiques spécifiques.

L'Organisation mondiale de la santé considère cette une des plus grandes menaces pour la santé mondiale, car les infections résistantes aux antimicrobiens (AMR) tuent plus de 700 000 personnes dans le monde chaque année.

Les chercheurs et les entrepreneurs israéliens abordent le problème sous différents angles différents. Voici 10 avancées prometteuses.

1.        Antibiotiques personnalisés

Le système de diagnostic SNDA-AST , développé dans le laboratoire d'ingénierie biomédicale du Prof. Shulamit Levenberg à l'Institut technologique Technion-Israël à Haifa, permet une personnalisation antibiotique rapide et précise pour chaque patient.

Le système de point de soins, non encore commercialisé, analyse rapidement les bactéries isolées à partir d'échantillons d'urine et évalue leur niveau de résistance à des antibiotiques spécifiques. Cela permet au médecin de choisir l'antibiotique le plus efficace immédiatement, plutôt que de commencer un traitement avec des antibiotiques à large spectre - ce qui peut provoquer une AMR et tuer les «bonnes» bactéries - en attendant les résultats de laboratoire des cultures traditionnelles.

2.        Distinguer les bactéries contre les infections virales

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Le kit ImmunoXpert de MeMed. Photo: courtoisie

MeMed de Tirat Carmel a développé une plate-forme pionnière de pointe qui peut distinguer les infections bactériennes et virales . Cela aide les médecins à éviter de prescrire des antibiotiques avant de savoir si l'infection est en fait une infection bactérienne.

ImmunoXpert, la première génération de ce nouveau test, est utilisé dans l'Union européenne, la Suisse et Israël, et un déploiement commercial plus large est en cours. Un contrat de 9,2 millions de dollars de la Defense Threat Reduction Agency (DTRA) du ministère de la Défense des États-Unis aidera à développer une version avancée du test qui sera plus facile et plus rapide à utiliser.

3.        Coton qui tue les bactéries

Argaman Technologies de Jérusalem a récemment commencé à fabriquer CottonX, décrit comme le premier tissu de coton bio-inhibiteur du monde, incorporé en permanence avec de l'oxyde de cuivre accéléré auquel les bactéries ne peuvent pas devenir résistantes. CottonX a été montré pour tuer 99,9% des microbes (bactéries, virus et champignons) en quelques secondes et sert à créer des lits d'hôtel et des serviettes, des uniformes, des masques faciaux réutilisables et autres produits médicaux, militaires et de consommation. Le processus rend également les textiles résistants au feu, conducteurs et capables de lisser les rides de la peau.

4.        Livraison par ingénierie

L'infection de bactéries résistantes aux antibiotiques avec de minuscules virus appelés bactériophages a longtemps été comprise comme une arme potentiellement efficace.

Une technologie innovante en instance de brevet du laboratoire de l'Université de Tel Aviv. Le professeur Udi Qimron facilite la livraison de bactériophages génétiquement modifiés dans une large gamme de bactéries résistantes aux médicaments, ce qui les rend sensibles aux antibiotiques.

L'équipe a également conçu des nanoparticules hybrides provenant de différents bactériophages, qui peuvent reconnaître de nouvelles souches de bactéries.

En 2011, Qimron et un collègue TAU ont formulé une puissante solution de nettoyage pour les hôpitaux, enrichis de bactériophages génétiquement modifiés. En 2014, ils ont isolé avec succès une protéine produite par un bactériophage, ce qui pourrait aider au développement d'un substitut aux antibiotiques conventionnels.

5.        Virus versus bactéries

Une équipe de recherche dirigée par le Dr Ronen Hazan de l'Institut des sciences dentaires de l'Université hébraïque et le Dr Nurit Beyth de l'École de médecine dentaire de l'Université hébraïque de Hadassah ont isolé un bactériophage particulier jugé efficace pour prévenir les infections suite aux procédures du canal radiculaire .

Le même bactériophage pourrait également fonctionner contre les infections des voies urinaires, la méningite et l'endocardite provenant de bactéries E. faecalis, qui résident normalement dans le tractus gastro-intestinal et résistent à l'antibiotique vancomycine.

6.        Les bactéries peuvent-elles longtemps attendre les antibiotiques ?

Une nouvelle méthode simple pour mesurer le temps nécessaire pour tuer une population bactérienne pourrait améliorer la capacité d'éliminer les souches bactériennes "tolérantes" qui survivent à des antibiotiques pendant une longue période à mesure qu'elles deviennent résistantes.

«La mesure de la tolérance qui peut être rudimentaire pourrait fournir des informations précieuses sur la durée des traitements antibiotiques, en réduisant les risques de sous traitement et de surtraitement», a déclaré la chercheuse Nathalie Balaban, de l'Université hébraïque de Jérusalem.

Cette méthode pourrait permettre aux laboratoires de microbiologie de classer les souches bactériennes comme tolérantes, résistantes ou persistantes, aidant à guider les décisions de traitement, a ajouté Balaban. «Comprendre la tolérance et trouver un moyen de la combattre pourrait réduire de manière significative le risque toujours plus grand de résistance».

En 2014, Balaban et le Prof. Gadi Glaser ont découvert le mécanisme par lequel les bactéries persistantes (par opposition à tolérantes ou résistantes) survivent aux antibiotiques en entrant dans un état dormant.

7.        Alternative antibiotique

La recherche du laboratoire de l'adjoint au Professeur Oded Lewinson, de l'école de médecine de Technion, montre que les combinaisons à faible concentration de métaux et d'acides organiques pourraient constituer une alternative efficace aux antibiotiques pour les personnes et les plantes.

Lewinson et son équipe ont constaté que la combinaison est extrêmement efficace pour éradiquer les bactéries pathogènes telles que le choléra, les salmonelles et les pseudomonas, ainsi que les bactéries qui attaquent des cultures comme les tomates, les melons et les pommes.

8.        Un antibiotique plus intelligent

Une équipe de recherche de Technion dirigée par le Professeur adjoint Meytal Landau a découvert des fibrilles amyloïdes uniques à travers lesquelles la bactérie Staphylococcus aureus pathogène et hautement résistant aux médicaments attaque les cellules humaines et le système immunitaire.

Cette découverte pourrait permettre le développement d'antibiotiques avec un nouveau mécanisme d'action pour inhiber la formation d'amyloïde.

Staphylococcus aureus est l'une des causes les plus fréquentes d'infections hospitalisées. Aux États-Unis seulement, environ 500 000 patients dans les hôpitaux contractent une infection au staphylocoque.

9.        Les tissus résistants aux bactéries, les surfaces

Nano Textile de Ramat Gan développe une méthode ultrasonore brevetée consistant à incorporer en permanence des nanoparticules d'oxyde de zinc antibactérien sur des textiles et des surfaces, y compris le verre, les plastiques, les composites et les métaux. L'entreprise recherche un partenaire stratégique pour développer les machines à temps pour débuter à l'exposition ITMA Textile & Garment Technology de juin 2019 à Barcelone. L'usure active, les sous-vêtements, les vêtements pour enfants, les vêtements de travail, les draps de l'hôtel et le rembourrage pour les transports en commun sont prévus. La technologie donne également des propriétés traitées à la protection UV, à la résistance à l'eau et à la flamme et à d'autres propriétés.

10.     Emballage alimentaire antibactérien

NanoPack, un consortium de 18 instituts industriels et de recherche de premier plan en Europe, dirigé par l'Institut technologique Technion-Israël à Haifa, a reçu cette année une subvention de l'UE de 7,7 millions d'euros pour développer une nouvelle solution d'emballage alimentaire antimicrobien à base de polymère. L'assistant de Technion Prof. Ester Segal, coordinateur de NanoPack, a déclaré que le projet de trois ans "améliorera la sécurité alimentaire des consommateurs en inhibant considérablement la croissance des microbes alimentaires, ce qui, à leur tour, empêchera les épidémies de maladies d'origine alimentaire et la détérioration précoce".

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