La D-cateslytine : un nouvel agent antifongique pour le traitement de la candidose buccale

D-Cateslytin : a new antifungal agent for the treatment of oral candidosis

• Auteur / Autrice : Pauline Dartevelle
• Direction : Youssef Haïkel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance le 25/03/2019
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Biomatériaux et bioingénierie (Strasbourg ; 2013-....)
• Jury : Président / Présidente : Bernard Giumelli
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Joseph Hemmerlé
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Bernard Giumelli, Sophie Gangloff

Mots clés

Mots clés contrôlés

Bactéries -- Effets des médicaments

Chromogranine A

Résistance aux antifongiques

Antifongiques

Mots clés libres

Peptides antimicrobiens

Antifongiques

Chromogranine A

Cateslytine

D-CTL

L-CTL

Antimicrobial peptides

Antifungals

Chromogranin A

Cateslytin

D-CTL

L-CTL

Résumé

L'utilisation excessive d'agents antifongiques, aggravée par la pénurie de nouveaux médicaments introduits sur le marché, provoque l'accumulation de phénotypes de multi-résistance de nombreuses souches fongiques. Dans ce contexte alarmant, le développement de nouvelles molécules alternatives aux agents antifongiques conventionnels constitue un enjeu majeur de santé publique afin de prévenir l’émergence de nouvelles résistances fongiques pour limiter les problèmes socio-économiques. Dans ce contexte, la cateslytine (CTL), un peptide naturel issu de la maturation endogène de la chromogranine A, et déjà décrit comme un agent antimicrobien efficace contre de nombreux agents pathogènes, dont Candida albicans, présente un intérêt particulier. Dans la présente étude, nous avons ainsi comparé l'activité antimicrobienne de deux conformations de CTL, L-CTL et D-CTL contre différentes souches de Candida. Nos résultats démontrent que D-CTL est l'agent antifongique le plus efficace et le plus sûr. De plus, contrairement à L-CTL, D-CTL n'est pas dégradé par les protéases sécrétées par Candida albicans et est également stable dans la salive. La vidéo-microscopie révèle une invasion rapide de Candida albicans par D-CTL, et démontre l’importance de la division cellulaire pour la propagation de D-CTL d'une cellule mère à une cellule fille. La microscopie électronique en transmission permet d’illustrer la perméabilisation de la membrane fongique induite par les deux peptides. Enfin, nos résultats révèlent un effet antifongique additif de la combinaison entre D-CTL et le voriconazole, un agent antifongique de référence dans le traitement des infections liées à Candida. En conclusion, D-CTL peut être considéré comme un agent antifongique efficace, sûr et stable et pourrait être utilisé seul ou en association avec le voriconazole pour traiter les infections orales liées à Candida et servir dans le futur à l’élaboration de biomatériaux actifs.

The excessive use of antifungal agents, compounded by the shortage of new drugs being introduced into the market, is causing the accumulation of multi-resistance phenotypes in many fungal strains. Consequently, new alternative molecules to conventional antifungal agents are urgently needed to prevent the emergence of fungal resistance. In this context, Cateslytin (CTL), a natural peptide derived from the processing of Chromogranin A, has already been described as an effective antimicrobial agent against several pathogens including Candida albicans. In the present study, we compared the antimicrobial activity of two conformations of CTL, L-CTL and D-CTL against various strains of Candida. Our results show that D-CTL was the most efficient and safe antifungal agent. Moreover, in contrast to L-CTL,D-CTL was not degraded by proteases secreted by Candida albicans and was also stable in saliva. Using video-microscopy, we also demonstrated that D-CTL can rapidly enter Candida albicans, but is unable to spread within a yeast colony unless from a mother cell to a daughter cell during cellular division. Besides, transmission electron microscopy illustrated the permeabilization of the fungal membrane induced by both peptides. Finally, we revealed that the antifungal activity of D-CTL could be synergized by voriconazole, an antifungal of reference in the treatment of Candida related infections. In conclusion, D-CTL can be considered as an effective, safe and stable antifungal and could be used alone or in a combination therapy with voriconazole to treat Candida associated infections including oral candidosis.