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La découverte pourrait conduire au développement de nouveaux systèmes de médicaments antifongiques
La mycose est une maladie infectieuse causée par des moisissures ou des levures parasites et est traitée avec un antifongique, un sous-groupe d'antibiotiques. Cependant, les champignons - comme les humains - sont des eucaryotes, donc développer de nouveaux antifongiques toxiques pour les champignons tout en étant sans danger pour les humains est un problème difficile que le professeur agrégé Yoshihiro Ojima et le professeur Masayuki Azuma, de la Graduate School of Engineering de l'Université métropolitaine d'Osaka, tentent de résoudre. Ils se sont concentrés sur la toyocamycine, un antibiotique connu pour agir contre la levure pathogène Candida albicans mais pas pour tuer la levure de boulanger (Saccharomyces cerevisiae). Candida albicans provoque...
La découverte pourrait conduire au développement de nouveaux systèmes de médicaments antifongiques
La mycose est une maladie infectieuse causée par des moisissures ou des levures parasites et est traitée avec un antifongique, un sous-groupe d'antibiotiques. Cependant, les champignons - comme les humains - sont des eucaryotes, donc développer de nouveaux antifongiques toxiques pour les champignons tout en étant sans danger pour les humains est un problème difficile que le professeur agrégé Yoshihiro Ojima et le professeur Masayuki Azuma, de la Graduate School of Engineering de l'Université métropolitaine d'Osaka, tentent de résoudre. Ils se sont concentrés sur la toyocamycine, un antibiotique connu pour agir contre la levure pathogène Candida albicans mais pas pour tuer la levure de boulanger (Saccharomyces cerevisiae). Candida albicans provoque une candidose ; Cependant, la toyocamycine est également toxique pour l’homme et n’est donc pas utilisée pour traiter les infections à Candida albicans.
Les agents antifongiques efficaces contre les eucaryotes pathogènes sont plus difficiles à développer que les antimicrobiens ; Il n’existe qu’une dizaine de médicaments disponibles pour le traitement dans quatre systèmes.
Professeur Masayuki Azuma, École supérieure d'ingénierie de l'Université métropolitaine d'Osaka
Les chercheurs ont été intrigués par le fait que S. cerevisiae, contrairement aux humains et à C. albicans, ne possède pas de gène pour un transporteur concentré de nucléosides (CNT). Ils soupçonnaient que la toyocamycine est efficace contre C. albicans mais pas contre S. cerevisiae parce qu'elle est transportée dans C. albicans par la protéine CNT. Ils ont donc testé la toyocamycine sur C. albicans, dans laquelle le gène CNT avait été perturbé par modification du génome.
La perte du gène CNT a rendu la toyocamycine inefficace contre C. albicans, ce qui suggère que la toyocamycine est internalisée dans les cellules via la protéine CNT. Ils ont également découvert que S. cerevisiae devenait sensible à la toyocamycine lorsque le CNT3 humain était introduit dans les cellules par recombinaison génique.
L'absorption de la toyocamycine et de ses analogues par les protéines C. albicans et CNT3 humaines a été testée en introduisant les gènes dans S. cerevisiae. Des tests avec la toyocamycine et ses analogues ont montré que leur absorption variait en fonction de la structure et de la forme de la molécule.
"Cette découverte, qui permet d'apprendre comment différentes protéines CNT délivrent de la toyocamycine dans les cellules, pourrait conduire au développement de nouveaux systèmes d'antifongiques dotés de modes d'action sans précédent", a déclaré le professeur Ojima.
En se concentrant sur les différences structurelles entre analogues, de nouveaux antifongiques efficaces uniquement contre C. albicans et inoffensifs pour l’homme pourraient être développés pour traiter la candidose ou d’autres mycoses à l’avenir.
Source:
Université métropolitaine d'Osaka
Référence:
Ojima, Y., et al. (2022) Concentrative Nucleoside Transporter, CNT, résultats sur la toxicité sélective de la toyocamycine contre Candida albicans. Spectre microbiologique. doi.org/10.1128/spectrum.01138-22.
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