Recherche sur les métabolites secondaires et leurs activités biologiques dans les produits de fermentation solides du champignon des profondeurs Neoroussolella sp
Les micro-organismes marins ont développé des systèmes métaboliques et des mécanismes de défense différents de ceux des organismes terrestres en raison de leur exposition à long terme à des environnements extrêmes tels que la salinité, la pression, la température, la luminosité et l'oligotrophie. Par conséquent, les métabolites secondaires qu'ils produisent sont très complexes et diversifiés. Les sources microbiennes marines présentent une variété extrêmement riche de produits naturels, couvrant presque tous les types structurels de produits naturels et possédant un large éventail d'activités biologiques, ce qui en fait une source importante de composés principaux pour de nouveaux médicaments naturels. L'étude des métabolites secondaires des micro-organismes marins permettra de découvrir des composés principaux présentant de nouvelles structures chimiques et des activités biologiques significatives, fournissant ainsi d'importantes structures modèles et des précurseurs de médicaments pour la recherche et le développement de nouveaux médicaments.

Notre groupe de recherche a précédemment isolé et identifié des champignons dans des sédiments à une profondeur de 4314 m dans la mer de Chine méridionale (114 ° 34 ′ 32 ″ E, 13 ° 57 ′ 27 ″ N), et a obtenu un nouveau champignon marin Neoroussolella sp. D'après l'examen de la littérature, il n'existe actuellement aucun rapport sur la recherche de métabolites secondaires à la fois au niveau national et international. L'analyse par CLHP-SM de l'extrait brut obtenu par fermentation liquide à petite échelle a révélé que ses métabolites étaient très abondants. Sur cette base, nous avons utilisé une colonne de gel de silice normale, une colonne de gel, la chromatographie liquide à haute performance et d'autres techniques chromatographiques pour étudier systématiquement la composition chimique de ce champignon.

Neoroussolella est un nouveau genre de champignons découvert et décrit pour la première fois par Liu et al. en 2014. À l'heure actuelle, les champignons du genre Neoroussolella qui ont été isolés et identifiés proviennent principalement de plantes et existent dans le bambou, les plantes herbacées et les palmiers, tandis qu'il existe peu de rapports sur les sources marines, principalement concentrés dans le bassin méditerranéen, et toutes les sources proviennent de plantes benthiques. La souche FS526 utilisée dans cette étude a été isolée à partir de sédiments marins dans la mer de Chine méridionale. D'après la recherche bibliographique, il n'existe aucun rapport sur les métabolites secondaires de ce genre de champignon.

Cette étude a identifié pour la première fois 15 composés monomères provenant des produits de fermentation solides du champignon des profondeurs Neoroussolella sp.FS526, avec divers types de structures, dont 2 terpènes, 5 isocoumarines, 2 benzofuranes, 1 monoterpène et 5 dérivés phénoliques. Tous les composés ont été isolés pour la première fois à partir de champignons du genre Neoroussolella. Sur la base des types structurels de ces composés, on suppose que le phénol et ses dérivés sont les principaux métabolites secondaires caractéristiques de ce champignon, qui sont principalement produits par la voie de biosynthèse des polykétides. Le composé 1 présente des analogues structurels avec différentes configurations C-9. La configuration S de ce type de structure a été découverte pour la première fois par Stierle et al. à partir de champignons Penicillium et nommée Berkeleyacetal C. Ce composé a des effets inhibiteurs sur les lignées cellulaires du cancer du poumon non à petites cellules. Plus tard, Sun et al. ont également découvert le Berkeleyacetal C à partir du Penicillium purpurogenum MHZ 111. Par la suite, Chen et al. ont isolé et purifié un nouvel analogue structurel de configuration C-9 R à partir de Talaromyces amettolkiae YX1, et l'ont nommé amettolkolide B. Des tests d'activité ont été menés sur deux configurations différentes de composés monomères, Berkeleyacetal C et Amestolkolide B, qui ont tous deux montré une forte activité d'inhibition de la production de NO, mais aucune activité cytotoxique significative n'a été trouvée. Les résultats des tests d'activité biologique de cette étude ont montré que le composé 1 a une faible activité cytotoxique. En outre, le composé 7 de l'isocoumarine a une forte activité antioxydante, et sa valeur IC50 est proche du contrôle positif Vc, ce qui mérite des recherches plus approfondies. Les résultats de cette étude enrichissent la composition chimique des champignons Neoroussolella et fournissent une base matérielle pour d'autres recherches sur d'autres activités biologiques à l'avenir.