Bientôt il sera possible de se protéger contre des désagréments intestinaux lors des voyages lointains. Des chercheurs de l'Université de Berne et de l'Institut sérothérapique et vaccinal suisse sont en effet en train de mettre au point un vaccin contre la turista, la diarrhée du voyageur. Une prévention qui correspond à un réel besoin: chaque année, 300 000 enfants en bas âge décèdent de cette maladie diarrhéique dans le monde. Toujours dans les pays endémiques, ces diarrhées à répétition provoquent des carences, notamment en vitamines, qui affaiblissent la population et la rendent plus sensible à d'autres maladies. Quant aux Suisses, un demi-million d'entre eux contractent une turista chaque année lors d'un voyage lointain, sans conséquences graves en général.

Les bactéries responsables de la turista sont en général des colibacilles, qui répondent au nom scientifique d'Escherichia coli. Cette espèce est caractérisée par une extrême diversité de souches différentes: «Tout le monde en possède dans son intestin, note Joachim Frey, professeur à l'Institut de bactériologie vétérinaire de l'Université de Berne. Certains types sont totalement inoffensifs, ils participent même à la digestion.» D'autres en revanche libèrent des toxines qui irritent la paroi intestinale, provoquant ainsi des diarrhées. Les plus redoutables, telles la fameuse souche O157-H7 qui a provoqué des épidémies aux Etats-Unis, au Japon et en Ecosse, peuvent même se révéler mortelles pour les personnes sensibles. Fabriquer un vaccin destiné à débarrasser le corps de toutes les bactéries de cette espèce n'est donc pas une solution, puisque certaines font partie intégrante de la flore intestinale indispensable à une bonne digestion. Prévenir la turista consiste donc d'abord à détecter les bactéries effectivement pathogènes dans cette armada puis, dans un deuxième temps seulement, à construire l'arme qui visera uniquement les souches toxiques.

C'est l'Institut de bactériologie vétérinaire bernois qui s'est occupé de trier le bon grain de l'ivraie parmi les colibacilles, en mettant au point un test facile à utiliser. Pour ce faire, les chercheurs ont d'abord scruté le patrimoine génétique de souches pathogènes recueillies dans le monde entier pour identifier les gènes responsables de la fabrication des toxines. «A ce jour, nous en connaissons une cinquantaine, poursuit le biochimiste. Mais une souche pathogène précise n'en contient qu'une dizaine au maximum.» Ces gènes «tox» ont deux types d'effets. Les premiers sont directement responsables de la fabrication de produits toxiques pour la muqueuse intestinale (lire ci-dessous). Les seconds ont une action indirecte: ils permettent aux bactéries de fabriquer des minuscules filaments – appelés fimbriae – qui leur permettent de s'accrocher durablement aux parois de l'intestin. Ainsi, les toxines qu'elles fabriquent sont d'autant plus redoutables qu'elles sont produites directement au contact des cellules de la muqueuse intestinale et ne sont plus diluées dans le contenu intestinal.

Après avoir identifié et isolé ces gènes «tox», les chercheurs bernois ont fabriqué des sondes génétiques, l'outil qui permet de détecter ces différents gènes sur les bactéries à la toxicité inconnue. Pour cela, il leur a fallu ouvrir comme une fermeture éclair la double hélice d'ADN qui constitue ces différents gènes. Les demi-fermetures éclair sont ensuite disposées sur un support en nylon: les sondes génétiques sont prêtes. Tester un échantillon de bactéries suspectes est ensuite une opération à la portée de tout laboratoire: l'ADN des bactéries est extrait, également réduit en simple hélice, marqué par un produit luminescent, puis mis en contact avec les sondes génétiques. Si la bactérie possède la demi-fermeture éclair correspondante à une sonde, cette dernière s'y accroche et «allume» la zone correspondante à l'aide du produit luminescent. Si aucun fragment toxique n'existe, les sondes restent toutes «célibataires», donc non luminescentes.

Le test mis au point à Berne présente deux intérêts. Il est tout d'abord utilisé pour vérifier l'innocuité des souches de bactéries utilisées en biotechnologie. E. coli est en effet mise à contribution pour fabriquer de nombreuses substances par génie génétique: il ne s'agit pas de faire fabriquer un médicament ou une vitamine par un microbe qui produirait en même temps des toxines. L'autre intérêt est médical. Les sondes génétiques sont utiles pour caractériser les souches responsables d'épidémies ou de cas isolés de turista particulièrement sévères.

La deuxième étape, la mise au point du vaccin proprement dit, se déroule à l'Institut sérothérapique et vaccinal suisse, une firme pharmaceutique privée qui possède un grand savoir-faire dans le domaine des vaccins oraux vivants. Le principe de ce futur vaccin peut être résumé ainsi: dans un premier temps, les chercheurs vont sélectionner une dizaine de gènes principalement responsables de la toxicité des différents colibacilles connus sur la planète. Ces gènes seront ensuite dégradés, de façon qu'ils ne fabriquent plus la toxine entière, mais uniquement des fragments non pathogènes reconnaissables par le système immunitaire. Ces gènes à fabriquer des «toxoïdes» seront ensuite greffés sur des bactéries (toujours des colibacilles) non pathogènes. Une fois parvenues dans l'intestin, ces bactéries fabriqueront ces toxoïdes, ce qui entraînera la production d'anticorps. Ces derniers resteront en embuscade dans l'intestin pour s'attaquer à tout E. coli pathogène qui oserait y pénétrer.

Les vacanciers devront toutefois attendre quelques années pour voir arriver ce vaccin préventif dans les officines: «Le développement de la souche vaccinale devrait prendre entre deux et trois ans, estime Joachim Frey. Ensuite, il faudra procéder aux différentes études cliniques et déposer les demandes d'homologation. Si tout marche bien, le vaccin sera disponible dans une dizaine d'années.»