In vitro potentiation of anti-Escherichia coli activity of colistin by combination with bacteriocins and nanoparticles
Potentialisation in vitro de l’activité anti-Escherichia coli de la colistine par combinaison avec des bactériocines et des nanoparticules
Résumé
Colibacillosis, or Escherichia coli (E. coli) infection, is a frequent and important bacterial infection in veterinary pathology. E. coli is one of the major bacterial pathogens in swine. This type of pathology is treated on the basis of antibiotic therapy. Despite this, the effectiveness of this treatment to control and limit the spread of this pathogen was contested due to the rise of bacterial antibioresistance. The global increase of antibioresistance and the shortage of new molecules available in human medicine to treat infections caused by multi-resistant Gram-negative bacteria has led to the rehabilitation of colistin as a last-resort antibiotic. However, the use of this antibiotic has never left the veterinary circuit, and particularly pig farms, thus controlling colibacillary diarrhea which generate significant economic losses for farmers. The main objective of this thesis is to reduce significantly the amount of colistin used in pig farms by developing innovative concepts based on the potentiation of colistin by antimicrobial peptides, and administration of colistin. alone or in combination with bacteriocins in nanoparticles (50-100 nm). These formulations will be released directly in the infection site, and have the advantage to resist to the gastro-intestinal environment.
Les colibacilloses ou infections à Escherichia coli sont des infections bactériennes fréquentes et importantes en pathologie vétérinaire. E. coli est l'un des principaux agents bactériens pathogènes chez le porc. Ce type de pathologie est traité sur la base d’une antibiothérapie. Cependant, l’efficacité de ce traitement dans le contrôle et la limitation de la dissémination de ce pathogène est contestée par l’émergence de la résistance bactérienne aux antibiotiques. L’augmentation globale de l’antibiorésistance, accompagnée de la pénurie de nouvelles molécules disponibles en médecine humaine pour traiter les infections dues aux bactéries à Gram négatif multi-résistantes, a conduit à la réhabilitation de la colistine comme antibiotique de dernier recours. Toutefois, l'usage de cet antibiotique n'a jamais quitté le circuit vétérinaire, et particulièrement les élevages de porcs, permettant ainsi de contrôler les diarrhées colibacillaires qui génèrent des pertes économiques importantes pour les éleveurs. Le principal objectif de cette thèse est de réduire significativement la quantité de colistine utilisée dans les élevages de porcs en développant des concepts innovants basés sur la potentialisation de la colistine par des peptides antimicrobiens, puis l'administration de la colistine seule ou en combinaison avec des bactériocines dans des nanoparticules (50-100 nm). Ces formulations pourront être libérées directement sur le site de l'infection, et ont l’avantage de résister à l'environnement gastro-intestinal.