Action synergique d'un photosensibilisateur et de peptides antimicrobiens pour la destruction de bactéries pathogènes – SAFEST

Le projet est organisé en étapes pour couvrir tous ses aspects:

1. Création de nouvelles molécules – combiner les peptides antimicrobiens avec les photosensibilisateurs.

2. Étude en présence de lumière – comprendre comment ces molécules réagissent lorsqu’elles sont exposées à la lumière.

3. Interactions avec les bactéries – examiner comment les molécules se fixent et agissent sur les membranes bactériennes.

4. Test de l’efficacité contre les bactéries – vérifier leur action sur différents types de bactéries, y compris celles résistantes

5. Développement d’un hydrogel – préparer un gel à partir de la molécule la plus prometteuse pour soigner les plaies cutanées et les infections buccales.

1. Différents agents antibactériens ont été synthétisés avec succès. Ils résultent de la combinaison de photosensibilisateurs, des molécules qui deviennent actives lorsqu’elles sont exposées à la lumière, et de peptides antimicrobiens, qui ciblent et se fixent spécifiquement sur les membranes des bactéries.

2. Les études réalisées ont montré que ces nouvelles molécules pouvaient être activées par une lumière peu énergétique. Elles émettent également la lumière, ce qui permet de les détecter.

De plus, elle ont montré une propriété essentielle: lorsqu' elles sont activées par la lumière, elles réagissent avec l'oxygène pour produire des espèces réactives capables de détruire les bactéries.

3. Des études poussées ont permis de confirmer que la combinaison photosensibilisateur- peptide antimicrobien permettait de cibler les bactéries. Grâce à la microscopie à haute résolution, il a été possible de visualiser ces agents à la surface des membranes bactériennes.

4. Les premières études réalisées sont très prometteuses. Une éradication totale des bactéries E. coli et S. aureus a été obtenu par un agent antibactérienPS-AMP synthétisé utilisé à faible dose, suite à son activation par la lumière.

L'effet de synergie de la combinaison lumière-photosensibilisateur- peptide antimicrobien est clairement démontré : ni l'agent antibactérien seul, ni le peptide seul, ni la lumière seule ne permettent de détruire ces bactéries dans les mêmes conditions.

Ces résultats prometteurs ouvrent des perspectives importantes pour la suite du projet.

Les prochaines études se concentreront sur l’évaluation de l’efficacité de ces composés sur un plus large éventail de souches bactériennes multirésistantes.

Parallèlement, de nouvelles molécules seront conçues et synthétisées afin d’approfondir la compréhension de la relation entre la structure moléculaire et l’activité antibactérienne, afin d’optimiser leurs performances.

Enfin, le candidat antibactérien le plus efficace sera sélectionné pour être incorporé dans un hydrogel, ouvrant la voie au développement de traitements topiques innovants pour les plaies cutanées et les infections parodontales.

Le développement de microorganismes multi résistants aux traitements antimicrobiens constitue une menace croissante pour la santé publique en raison de l’absence de nouveaux médicaments. Ce projet vise à développer de nouveaux antimicrobiens sélectifs, efficaces et n’induisant pas de souches résistantes, grâce à leur inactivation induite par la lumière. Différentes molécules constituées d’un photosensibilisateur porphyrinique (PS) lié à un peptide antimicrobien (AMP) sont envisagées pour une action synergique. Les AMPs sélectionnés seront les vecteurs du PS dont l’activation, dans le proche infra-rouge, sera sans dommage pour les cellules humaines. Des études biophysiques poussées des interactions avec les membranes permettront d’optimiser ces nouveaux agents et leur formulation en hydrogel sera développée. Le consortium de 3 partenaires aux compétences complémentaires en synthèse, en biophysique des membranes, en inactivation microbienne et biomatériaux permettra de réussir ce projet.