Pourquoi les antibiotiques inhibiteurs de la synthèse de l’ADN sont-ils bactéricides (ne permettent pas la croissance même après l’arrêt de leur administration?) La synthèse de l’ADN est-elle irréversible une fois commencée?

Compte tenu de leur importance médicale et de leurs nombreuses décennies d’utilisation, il est surprenant de constater à quel point nous savons peu de choses sur la manière dont les antibiotiques détruisent réellement les bactéries. Le mécanisme bactéricide des fluoroquinolines en est un bon exemple.

Les fluoroquinolines (la ciprofloxacine est la plus connue) forment une liaison covalente réversible avec des ADN gyrases et des topoisomérases bactériennes. Ces enzymes produisent des coupures mono- ou bicaténaires dans l’ADN qui “relâchent” leur enroulement, permettant aux ADN polymérases d’entrer dans la double hélice et de se propager le long de celle-ci lorsqu’elles synthétisent de nouveaux brins filles. La liaison des fluoroquinolines gèle les gyrases, bloquant la procession des ADN polymérases et laissant l’ADN sous forme coupée.
De

Comment les antibiotiques tuent les bactéries: des cibles aux réseaux

Page sur nih.gov
Vous pourriez penser que cela bloquerait certainement la croissance des bactéries, mais pas nécessairement les tuer. Tu aurais raison. Il semble que la synthèse des protéines soit également nécessaire pour la mort cellulaire: bloquer la synthèse des protéines avec le chloramphénicol augmente la survie des bactéries traitées avec certaines fluoroquinolones (voir ADN gyrase et topoisomérase IV sur le chromosome bactérien: clivage de l’ADN induit par la quinolone). D’autres quinolones nécessitent la présence d’espèces réactives de l’oxygène pour tuer (Page sur nih.gov).

Bien sûr, cela ne fait que ramener l’explication à un autre niveau. Nous ne savons pas exactement comment la synthèse des protéines et les ROS agissent pour tuer les bactéries empoisonnées par les quinolones.