« Lavage des biofilms tenaces à l'aide de produits de nettoyage fongiques », source communiqué de l’ l'Université de Tsukuba du 22 juin 2020.
Des chercheurs de l'Université de Tsukuba démontrent qu'un biosurfactant de levure peut dissoudre des biofilms tenaces et améliorer l'efficacité des produits chimiques de nettoyage
À l'intérieur des tuyaux et à la surface des dispositifs médicaux à demeure, des couches de bactéries visqueuses, appelées biofilms, causent des problèmes allant de la contamination à grande échelle des produits à des infections chroniques potentiellement mortelles. Les biofilms sont notoirement difficiles à éliminer, ce qui n'est pas surprenant étant donné que l'une de leurs fonctions principales est de protéger les bactéries enrobées de menaces telles que la prédation, les antibiotiques et les agents de nettoyage chimiques.
L'eau de javel (attention, l’eau de javel n’est pas un produit de nettoyage mais de désinfection –aa), les produits de nettoyage oxydants agressifs et les détergents dérivés de la pétrochimie appelés tensioactifs combinés au lavage sont les méthodes les plus efficaces pour éliminer les biofilms. Cependant, l'eau de javel et les produits chimiques agressifs ne sont évidemment pas adaptés à une utilisation dans des environnements biologiques, et bien que les surfactants soient utilisés dans des produits tels que le savon pour les mains et les cosmétiques, beaucoup sont toxiques pour l'environnement et peuvent endommager les surfaces sur lesquelles ils sont utilisés.
Mais dans une étude publiée ce mois-ci dans la revue à comité de lecture Langmuir, «Synergy between Sophorolipid Biosurfactant and SDS Increases the Efficiency of P. aeruginosa Biofilm Disruption», des chercheurs de l'Université de Tsukuba ont trouvé une nouvelle façon de lutter contre les biofilms, en utilisant des agents de nettoyage dérivés des microbes eux-mêmes.
«Certaines levures de type Candida peuvent naturellement produire des biosurfactants appelés sophorolipides lors de la fermentation des huiles», explique le co-auteur principal, le professeur Andrew Utada. «Des études antérieures ont montré que les sophorolipides ont un certain degré d'activité antimicrobienne, mais il existe des informations contradictoires sur les effets de ces composés sur les biofilms composés du pathogène Gram négatif Pseudomonas aeruginosa.»
Les bactéries à Gram négatif telles que P. aeruginosa et Escherichia coli sont une cause majeure d'infections nosocomiales, tuant des milliers de personnes chaque année. En utilisant des canaux microfluidiques, les chercheurs ont montré que les sophorolipides perturbent mieux les biofilms de P. aeruginosa établis que les surfactants chimiques couramment utilisés.
Étonnamment cependant, il n'y avait aucune preuve que les sophorolipides aient réellement tué des bactéries. Une souche mutante de P. aeruginosa qui produit des quantités excessives de matrice de biofilm a donc été utilisée pour examiner le mécanisme sous-jacent de la dispersion du biofilm, révélant que les sophorolipides semblent affaiblir l'interaction entre le biofilm et la surface sous-jacente et briser la cohésion interne du biofilm lui-même, conduisant à des perturbations.
Bien que les biosurfactants soient biodégradables et beaucoup moins nocifs pour l'environnement que leurs homologues chimiques, ils sont coûteux à produire. Pour résoudre ce problème, les chercheurs ont testé les effets des sophorolipides en combinaison avec le tensioactif chimique largement utilisé, le dodécyl sulfate de sodium, avec des résultats encourageants.
«Les tests de combinaison ont révélé une synergie entre les sophorolipides et les tensioactifs chimiques, les deux agents montrant ensemble des effets antibiofilm plus forts à des concentrations environ 100 fois plus faibles que lorsque l'un ou l'autre a été utilisé isolément», explique le candidat en Ph.D., Bac Nguyen.
Bien que la réduction des coûts associés à la production de biosurfactants soit l'objectif à long terme, cette approche synergique de l'élimination des biofilms pourrait ouvrir de nouvelles portes pour le traitement des infections bactériennes persistantes induites par les biofilms.
Commentaire. Communiqué peu scientifique mais l’idée est séduisante …
