Validation d'un extrait innovant de Solidago virgaurea : inhibition de la conversion levure-filament et de la formation du biofilm à Candida albicans

Validation of an innovative extract of Solidago virgaurea : inhibition of an yeast-hyphal transition and biofilm formation

• Auteur / Autrice : Marlène Chevalier
• Direction : Stéphane Ranque, Isabelle Prêcheur-Sablayrolles
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie. Microbiologie
• Date : Soutenance le 08/06/2017
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Sciences de la Vie et de la Santé (Marseille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : France. Institut de recherche biomédicale des armées - Microbiologie Orale, Immunothérapie et Santé
• Jury : Président / Présidente : Christine Imbert
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Christine Imbert, Boualem Sendid, Cécile Badet
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Boualem Sendid, Cécile Badet

Mots clés

Mots clés contrôlés

pharmacologie

Extraits de plantes

composition chimique

Solidago

Hygiène buccodentaire

Santé buccodentaire

tendances

Odontologie

Candida albicans

effets des médicaments et substances chimiques

Biofilms

Mots clés libres

Candida

Biofilm oral

Solidago virgaurea

Santé buccale

Candida

Oral biofilm

Solidago virgaurea

Oral health

Résumé

Les levures du genre Candida provoquent 70 à 90% des infections fongiques invasives chez l’Homme. Candida albicans est l’espèce de levure la plus souvent isolée et la plus pathogène au niveau de la cavité orale. Cette levure présente des facteurs de virulence multiples, notamment une capacité à modifier sa morphologie (dimorphisme), des adhésines servant à la reconnaissance de l’hôte, la sécrétion de phospholipases et d’aspartyl protéases et une capacité à former des biofilms. L’augmentation constante des infections fongiques et des résistances aux antifongiques, des effets secondaires et du coût des traitements, justifie la recherche de nouvelles molécules actives contre les biofilms impliquant des levures. Après une revue de la littérature sur les modèles de biofilms oraux, nous avons étudié l’effet d’un extrait végétal de Solidago virgaurea sur C. albicans. Une première étude a montré que l’extrait, par ailleurs dépourvu d’effet antibactérien, pouvait agir sur le champignon en : 1) empêchant la conversion de levures en hyphes, 2) inhibant la formation de biofilm, et 3) en dissociant le biofilm déjà formé. La deuxième étude visait à comprendre le mode d’action de cet extrait. Elle a montré que l’extrait de S. virgaurea inhibait l’expression de protéines impliquées dans l’adhésion et la filamentation. Par ailleurs, il exerce un effet synergique sur l’élimination du biofilm lorsqu’il est combiné à des antifongiques. L’ensemble de ces résultats positionne l’extrait de S. virgaurea en candidat prometteur pour une approche innovante du traitement topique des candidoses cutanéomuqueuses.

Candida yeast cause 70 to 90 % of human invasive fungal infections. In the oral cavity, Candida albicans is the most frequently isolated the most pathogenic species. This yeast has multiple virulence factors, including the capacity to alter its morphology (dimorphism), adhesins for host-recognition, the secretion of phospholipases and aspartyl proteases, and the ability to form biofilms. The search for new anti-biofilms drugs and, in particular, those targeting biofilm involving yeast is justified by the constantly increasing incidence of fungal infections and antifungal resistance, treatments side effects and costs. We first reviewed the literature regarding oral biofilm models. Then, we studied the effect of a Solidago virgaurea extract against C. albicans. A first study showed that this extract, which has no antibacterial effect, could act on the fungus in several ways, including: 1) inhibiting yeast-to-hypha transition, 2) inhibiting biofilm formation, and 3) disrupting existing biofilm. The second study aimed to understand the mode of action of this extract. It showed that it might act via the down-regulation of proteins involved in yeast adhesion and filamentation. Furthermore, it acted in synergy with antifungals to eliminate biofilm. Overall, these findings indicate that this S. virgaurea extract is a promising candidate for an innovative approach of superficial candidiasis topical therapy.