Le milieu hospitalier est aujourd'hui habitué aux infections nosocomiales à staphylocoque. Elles entraînent des hospitalisations plus longues et donc plus coûteuses, et surtout, augmentent le risque de décès des patients.
Des chercheurs spécialisés en nano-ingénierie de l’université de Californie à San Diego ont développé un gel, contenant des nanoéponges, et qui pourrait contribuer à traiter la peau et les infections causées par le SARM (Staphylococcus Aureus Résistant à la Méthicilline), une bactérie résistante aux antibiotiques. Cette nanoéponge hydrogelée aurait ainsi permis de minimiser la croissance des lésions sur la peau des souris volontairement infectées avec le SARM, sans utiliser d’antibiotiques. Les résultats de ces travaux ont été publiés en ligne dans la revue Advanced Materials.

Une combinaison de deux matériaux

Pour fabriquer ce gel, l’équipe de recherche a introduit les nanoéponges, qui sont des nanoparticules absorbant les toxines produites pas le SARM, E. coli et d’autres bactéries antibiorésistantes, dans un hydrogel fait d’eau et de polymères. Une fois combiné, le gel pourra éliminer les toxines ciblées.
« Nous avons combiné les points forts de deux matériaux différents – les nanoéponges et l’hydrogel – pour créer une combinaison puissante pour traiter les infections bactériennes locales, explique Liangfang Zhang, professeur de nano-ingénierie au Jacobs School of Engineering à l’université de Californie, à la tête de l’équipe de recherche. « Les nanoéponges seules sont difficiles à utiliser sur les tissus ciblés parce qu’elles se diffusent très rapidement vers d’autres parties du corps. En les intégrant dans un gel, nous avons pu les contenir sur un tissu infecté précis », précise le Pr Zhang.

Affaiblir et exposer les bactéries

Pour les chercheurs, le gel ne sera pas affecté par l’antibiorésistance puisqu’il ne comporte tout simplement pas d’antibiotiques. Il ne risque donc pas de créer de nouvelles bactéries ni même de développer une nouvelle résistance, précisent-ils. 
« Une des manières de traiter ces infections, c’est d’éliminer les toxines qui agissent à la fois comme une arme et un bouclier pour les bactéries », explique le spécialiste. Sans les toxines, les bactéries s’affaiblissent et s’exposent, ce qui permet au système immunitaire d’intervenir pour les éradiquer sans avoir recours aux médicaments. « Après l’injection du gel sur le tissu infecté, nous avons observé qu’il a absorbé les toxines sécrétées par les bactéries tout en empêchant d’autres dommages aux tissus sanguins, à la peau ou aux muscles environnants », conclut le Pr Zhang. 

Deux jours après le traitement avec le gel, 80 % des nanoéponges se trouvaient toujours sur le lieu de l’infection, alors qu’en injectant les nanoéponges sans l’hydrogel, celles-ci se diffusaient aux tissus environnants au bout de deux heures.
Une avancée qui pourrait à l'avenir permettre de lutter contre les staphylocoques en milieu hospitalier de manière plus ciblée.