Composants aromatiques nano-encapsulés : une alternative face à la résistance aux antibiotiques : Démonstration des effets biologiques seuls ou nano-encapsulés de l’in vitro à l’in vivo
Titre | Composants aromatiques nano-encapsulés : une alternative face à la résistance aux antibiotiques : Démonstration des effets biologiques seuls ou nano-encapsulés de l’in vitro à l’in vivo |
Type | Thèse de doctorat |
Auteurs | Montagu Angélique |
Directeurs | Joly-Guillou Marie-Laure, Saulnier Patrick, Butel Marie-José, Faivre Vincent |
Année | 2016 |
URL | https://dune.univ-angers.fr/fichiers/20083893/201614070/fichier/14070F.pdf |
Mots-clés | Acinetobacter baumannii, Bio-Distribution, Composants aromatiques, effets biologiques, nanocapsules lipidiques |
Résumé | Face à la montée en puissance des bactéries multi-résistantes, la découverte de nouvelles stratégies antibactériennes s’impose. Une alternative est l’utilisation de substances actives antibactériennes issues d’huiles essentielles. Ces actifs de nature lipophile, ont été encapsulés via les nanocapsules lipidiques (NCL) pour une utilisation par voie systémique. L’efficacité de ces NCL chargées en actifs a été montrée dans un modèle de sepsis à Acinetobacter baumannii avec un taux de survie de 45% à 55%. Notre étude a montré le pouvoir d’attraction et de pénétration du carvacrol (Car) encapsulé via les fonctions hydroxyles vis-à-vis de la membrane bactérienne. Les effets biologiques de ces actifs ont été caractérisés par une dégradation de l’ARNr et une surexpression des gènes codant pour des heat shock protein. Une surexpression de la catalase due au Car est également observée, en lien avec le stress oxydatif (rôle de détoxification). Nos travaux ont montré que les bactéries pourraient utiliser dans ce processus une stratégie de défense contre le Car en utilisant les ROS endogènes lors d’une réponse au stress environnemental. Ces effets biologiques sont conservés après l’encapsulation des actifs par les NCL. Dans un modèle in vivo de pneumopathie, aucune survie animale n’a été constatée, malgré la post-insertion des NCL, qui est censée augmenter leur furtivité dans le sang. L’infection pulmonaire n’a pas favorisé d’accumulation des NCL dans les poumons. Ce phénomène pourrait s’expliquer par la métabolisation du Cin en acide cinnamique dans le sang, forme oxydée de l’actif qui réduirait drastiquement l’activité antibactérienne des NCL chargées en Car-Cin. |
Résumé en anglais | Faced with the rise of multidrug-resistant bacteria, the discovery of new antibacterial strategies is imperative. An alternative is the use of antibacterial active substances from essential oils. These lipophilic compounds were encapsulated via lipidic nanocapsules(LNC) allowing a use by systemic way. The efficacy of actives loaded LNC has been showed in a murine model of sepsis against Acinetobacter baumannii with a survival rate of 45% to 55%. Our study showed the power of attraction and penetration of the encapsulated carvacrol (Car) via the hydroxyl functions. The biological effects of these compounds were characterized by a degradation of rRNA, an over expression of genes encoding heat shock proteins. A catalase overexpression was also observed which is related to an oxidative stress (role of detoxification). Our works showed that bacteria could use in this process, a defense strategy against Car using the endogenous reactive oxygen species in response to environmental stress. These biological effects are preserved after encapsulation by LNC. In an in vivo model of pneumonia, no animal survival has been observed, despite the use of pegylated LNC, which is supposed to increase their stealth in the blood. Pulmonary infection did not promote the LNC accumulation in the lungs. This phenomenon could be explained by the metabolization of Cin in cinnamic acid in the blood, the oxidized form ofthe compound which would drastically reduce the antibacterial activity of Car-Cin loaded LNC. |
Langue de rédaction | Français |
Diplôme | Thèse de doctorat |
Date de soutenance | 2016-04-29 |
Editeur | Université d'Angers |
Place Published | Angers |
Libellé UFR | Collège doctoral |
personnalisé5 | École doctorale Biologie-Santé Nantes-Angers |
personnalisé6 | Micro et nanomédecines biomimétiques / MINT |
personnalisé7 | Recherche clinique, innovation technologique, santé publique |