Porines bactériennes et sensibilité aux antibiotiques Bacterial porin and antibiotic susceptibility

Résumé

Dans les bactéries à Gram négatif, les porines bactériennes sont une des voies principales d’entrée pour les antibiotiques usuels comme les β-lactamines et les fluoroquinolones. L’expression de ces protéines, ainsi que les interactions et les acides aminés qui organisent la diffusion dans le pore sont des éléments majeurs de la perméabilité membranaire. Ainsi, plusieurs isolats cliniques de bactéries résistantes présentant des défauts de porines ou exprimant des porines modifiées ont été décrits. Les caractérisations de divers répresseurs ou activateurs de la synthèse des porines, mais aussi de molécules pouvant moduler leur activité «canal», ont montré la complexité et la flexibilité des facteurs contrôlant l’expression fonctionnelle de ces protéines. Cet article illustre notamment comment la régulation de l’expression des porines et les mécanismes qui organisent la diffusion des solutés peuvent être des paramètres-clés de la résistance bactérienne aux antibiotiques.

Summary

In Gram negative bacteria, hydrophilic antibiotics such as β-lactams and fluoroquinolons used the bacterial porin channel during their entry. The balance of the porin expression level and the molecular parameters which govern the molecule diffusion through the pore are important physiological points. Acquired in vivo β-lactam resistance is often associated with porin loss, and recently clinical resistant strains synthetizing mutated porin have been described. These data highlight both the importance of the channel characteristics and the aminoacid residues involved in the drug diffusion process. In addition, several mechanisms, including various repressors or activators as well as molecules inhibiting the pore synthesis or activity, argue for the complexity and plasticity of the bacterial control of porin function. All these aspects play a key role in both membrane permeability and efficiency of the antibiotic resistance process.