Synthèse et optimisation pharmacologique de bactériocines et de lipopeptides pour le développement de nouveaux antimicrobiens

Éric Biron

CHU de Québec, Université Laval, Québec, Canada

L’augmentation et la propagation de la résistance aux antibiotiques est devenue un défi majeur dans la prévention et le traitement de plusieurs infections bactériennes. Face à ce problème critique de santé publique et à des options thérapeutiques souvent limitées, le développement d’antimicrobiens innovants et de nouvelles alternatives aux antibiotiques est devenu une priorité mondiale. Parmi les approches les plus prometteuses, notre équipe s’intéresse particulièrement aux peptides antimicrobiens d’origine bactérienne comme les bactériocines et les lipopeptides. Ces peptides démontrent des propriétés très intéressantes telles qu’une forte activité, des modes d’actions originaux, des spectres d’action diversifiés et une faible cytotoxicité. Malgré leur énorme potentiel dans les secteurs agroalimentaire et pharmaceutique, l’utilisation de ces peptides est souvent limitée par les difficultés associées à leur production et/ou à leur stabilité.

Pour surmonter ces limitations, notre équipe utilise une combinaison d’approches synthétiques et peptidomimétiques permettant non seulement de produire ces peptides mais également la réalisation d’études structure-activité et le développement d’analogues avec des propriétés pharmacologiques améliorées et une meilleure stabilité. L’application de cette stratégie sur la bactériocine pédiocine PA-1, nous a permis de mettre au point une voie de synthèse efficace pour sa production à grande échelle et d’effectuer des études structure-activité pour développer un analogue avec une stabilité améliorée. Ce dernier a d’ailleurs été approuvé par Santé Canada en mai 2020 comme agent technologique antimicrobien dans le secteur alimentaire. Fort de ce succès, la stratégie a été appliquée à d’autres bactériocines et lipopeptides antimicrobiens. La synthèse totale et les études de structure-activité des bactériocines pédiocine PA-1 et bactofencine A et des lipopeptides humimycine et glycinocine seront présentées et discutées à la lumière des résultats obtenus.