Constituants chimiques de Streptomyces sp. rssa1 de la mer de Chine méridionale
Les actinomycètes marins constituent une classe de ressources microbiennes médicinales précieuses qui peuvent produire une variété de substances bioactives avec divers types de structure, comme les macrolides, les alcaloïdes, les peptides, les quinones, etc. Elles présentent un grand potentiel dans l'exploration de composés antibactériens. Schinke et al. ont constaté que 69% des composés antibactériens dérivés de bactéries marines entre 2010 et 2015 provenaient d'actinomycètes marins. En raison de la nature unique de l'environnement marin, les actinomycètes marins diffèrent des actinomycètes terrestres par leurs caractéristiques physiologiques, biochimiques et génétiques, ce qui rend la recherche de molécules actives à partir d'actinomycètes marins très prometteuse.

Ces dernières années, notre équipe de recherche a découvert des molécules actives de structure nouvelle dans les actinomycètes symbiotiques et épiphytes d'organismes marins de la mer de Chine méridionale. Récemment, nous avons isolé et analysé une souche marine de streptomyces sp. rssa1 dotée d'une activité antibactérienne à partir d'échantillons de coraux prélevés dans les îles Xisha, Hainan, Chine, mais ses substances antibactériennes ne sont pas claires. Afin d'explorer les principes actifs produits par cette souche, cet article a d'abord utilisé un milieu de culture solide de riz pour la fermentation solide, a étudié systématiquement la composition chimique de ses produits de fermentation et a criblé son activité.

Les actinobactéries constituent une classe de micro-organismes médicinaux précieux, et près de deux tiers des antibiotiques naturels découverts à ce jour sont dérivés d'actinomycètes, en particulier de Streptomyces. Cet article a isolé et identifié 10 composés à partir des métabolites de Streptomyces sp. rssa1 provenant du corail. Parmi eux, les composés 1 et 2 sont respectivement des tétracyclines A et B, et le composé 3 est un composé benzonaphthoquinone appelé kanglemycine M. Le criblage d'activité a montré qu'il avait une activité cytotoxique contre les macrophages RAW 264.7, ce qui a permis d'enrichir la bibliothèque de produits naturels d'actinomycètes marins en Chine. Le composé 4 est un composé de dicétopipérazine, qui est un type de dicétopipérazine. Li et al. ont rapporté que ce composé avait une activité de destruction des nématodes, avec un taux de mortalité sur 48 heures de 40% contre le nématode (Panagrellus redivivus). Cet article est le premier à découvrir le composé 4 avec une activité de destruction des nématodes à partir de Streptomyces marines, ce qui indique que la bactérie pourrait avoir une valeur dans la prévention et le contrôle des maladies des nématodes à galles des cultures. On a également découvert que le composé a une faible activité inhibitrice contre Vibrio alginolyticus, ce qui fournit des indices pour le développement de médicaments pour la prévention et le contrôle des maladies aquatiques dues à Vibrio. Les composés 5 à 10 sont des composés simples courants contenant de l'indole ou du benzène. Parmi eux, le composé 7, découvert pour la première fois par Jin et al. à partir de la plante Salsola, possède une forte activité inhibitrice de l'α-amylase, avec un taux d'inhibition de 44% à une concentration de 0,556mg/mL.

Les macrolides polyéniques sont une classe d'antibiotiques antifongiques très efficaces et à large spectre, comme la natamycine, qui peuvent inhiber les moisissures et les levures, et sont utilisés comme conservateurs alimentaires naturels et additifs antibactériens en raison de leur bonne stabilité physicochimique. Les composés 1 et 2 isolés dans cette étude ont été identifiés comme étant la tétracycline A et B, respectivement. Les deux composés ont un squelette d'anneau lactone composé de 25 atomes de carbone, avec 4 doubles liaisons conjuguées et plusieurs groupes hydroxyles sur l'anneau. Le quinzième groupe hydroxyle est relié à un sucre aminé par une liaison glycosidique. Les bactéries productrices de tétracycline actuellement découvertes sont toutes des actinomycètes Streptomyces, découverts pour la première fois par Dornberger et al. à partir de Streptomyces noursei, et elles ont de puissants effets inhibiteurs sur les champignons pathogènes agricoles tels que le champignon de la pourriture des racines de la luzerne et le champignon de la pyriculariose du riz. Toutefois, en raison de la structure chimique instable de la tétracycline A et B sous la lumière du soleil, elles sont sensibles aux rayons ultraviolets, ce qui limite leur application directe dans la production agricole. Zhang et al. ont constaté que la tétracycline A et B avait de bons effets bactéricides sur Aspergillus flavus à des concentrations plus faibles, les concentrations bactéricides les plus faibles étant respectivement de 3,13 et 12,56 μ g/mL. En raison de leur faible toxicité et de l'absence d'effets secondaires sur les mammifères, les macrolides polyéniques ont le potentiel de devenir des agents antifongiques pour l'alimentation humaine et animale. Cet article a permis de découvrir pour la première fois la tétracycline A et la tétracycline B, des composés antifongiques très efficaces, à partir de la souche Streptomyces rssa1 dérivée du corail de la mer de Chine méridionale. Comme de nombreuses études ont montré qu'elles ont de bonnes perspectives d'application dans les domaines de la médecine et de la lutte contre les maladies agricoles, cette bactérie pourrait constituer une importante ressource de souches pour le développement de médicaments efficaces et peu toxiques et d'agents de biocontrôle verts. Cette découverte fournit également des indices importants pour la recherche de ressources actinomycètes ayant une valeur médicinale et agricole à partir d'organismes marins tropicaux en Chine.