\u00c9tude de l'effet des extraits de m\u00e9decine traditionnelle chinoise sur le biofilm de Staphylococcus aureus
\nLe biofilm bact\u00e9rien (BF) d\u00e9signe une structure fonctionnelle sp\u00e9ciale form\u00e9e par les bact\u00e9ries pour s'adapter \u00e0 l'environnement naturel et s'attacher progressivement \u00e0 la surface d'organismes vivants ou non vivants au cours du processus de croissance. Il s'agit d'une communaut\u00e9 bact\u00e9rienne compos\u00e9e de cellules bact\u00e9riennes et de substrats polym\u00e8res contenant de l'eau et s\u00e9cr\u00e9t\u00e9s par les bact\u00e9ries elles-m\u00eames. La formation de BF \u00e9quivaut \u00e0 une barri\u00e8re efficace contre les invasions ext\u00e9rieures, qui peut permettre aux bact\u00e9ries de r\u00e9sister au syst\u00e8me immunitaire de l'h\u00f4te et \u00e0 l'effet destructeur des antibiotiques, d\u00e9veloppant ainsi une r\u00e9sistance aux antibiotiques (10 \u00e0 1000 fois plus \u00e9lev\u00e9e qu'\u00e0 l'\u00e9tat planctonique), ce qui rend difficile l'\u00e9limination des infections et devient une source potentielle majeure d'infections difficiles \u00e0 traiter aujourd'hui. Par cons\u00e9quent, l'utilisation exclusive d'antibiotiques traditionnels pour traiter les infections bact\u00e9riennes par biofilm en r\u00e9duira consid\u00e9rablement l'efficacit\u00e9.
\nStaphylococcus aureus est un pathog\u00e8ne alimentaire commun largement pr\u00e9sent dans les environnements naturels. Une caract\u00e9ristique importante de Staphylococcus aureus est sa capacit\u00e9 \u00e0 former des biofilms sur le site de l'infection, ce qui rend plus difficile le traitement des infections caus\u00e9es par ces souches. Pour traiter le staphylocoque dor\u00e9 \u00e0 l'\u00e9tat de biofilm, il faut utiliser des concentrations plus \u00e9lev\u00e9es d'antibiotiques, mais l'utilisation excessive d'antibiotiques peut entra\u00eener le d\u00e9veloppement d'une r\u00e9sistance aux m\u00e9dicaments et provoquer l'apparition d'infections bact\u00e9riennes synergiques. Ces derni\u00e8res ann\u00e9es, de nouvelles strat\u00e9gies ont \u00e9t\u00e9 signal\u00e9es pour lutter contre les infections par biofilm, notamment des inhibiteurs du syst\u00e8me de d\u00e9tection de la densit\u00e9 et des inhibiteurs du syst\u00e8me de d\u00e9tection de la densit\u00e9 combin\u00e9s \u00e0 des antibiotiques, mais ces m\u00e9thodes n'ont pas \u00e9t\u00e9 approuv\u00e9es. Par cons\u00e9quent, la recherche d'agents antibact\u00e9riens naturels capables d'inhiber la formation de biofilms est devenue un choix important.
\nL'Organisation mondiale de la sant\u00e9 pr\u00e9voit que 25% des m\u00e9dicaments modernes dans le monde sont directement ou indirectement li\u00e9s aux plantes m\u00e9dicinales, dont 94 des 162 m\u00e9dicaments antimicrobiens approuv\u00e9s entre 1981 et 2019 sont d\u00e9riv\u00e9s de produits naturels. Les plantes m\u00e9dicinales sont l'une des principales sources de mol\u00e9cules bioactives, mais le d\u00e9pistage d'agents antimicrobiens contre les biofilms \u00e0 partir de plantes m\u00e9dicinales n'en est qu'\u00e0 ses d\u00e9buts. \u00c0 l'heure actuelle, des rapports internationaux indiquent que des extraits de plantes m\u00e9dicinales telles que Scutellaria baicalensis, Scutellaria baicalensis et Curcuma longa pr\u00e9sentent une activit\u00e9 d'inhibition du biofilm de Staphylococcus aureus. La m\u00e9decine traditionnelle chinoise pr\u00e9sente les caract\u00e9ristiques suivantes : composants multiples, cibles multiples et effets multiples. Elle n'est pas sujette au d\u00e9veloppement d'une r\u00e9sistance aux m\u00e9dicaments et offre donc de bonnes perspectives d'application dans le domaine de la th\u00e9rapie antibact\u00e9rienne. \u00c0 l'heure actuelle, il existe \u00e9galement des rapports sur l'inhibition du biofilm de Staphylococcus aureus par les plantes m\u00e9dicinales chinoises : Wang et al. ont d\u00e9couvert que l'extrait de l'enveloppe ext\u00e9rieure des graines de Ginkgo biloba inhibait la formation du biofilm de Staphylococcus aureus en fonction de la concentration ; Li et al. ont d\u00e9couvert que la m\u00e9decine traditionnelle chinoise Hezi pouvait inhiber de mani\u00e8re significative la formation de biofilms chez Staphylococcus aureus et avait \u00e9galement de bons effets antibact\u00e9riens ; Liao et al. ont d\u00e9couvert que l'extrait aqueux de Houttuynia cordata pouvait inhiber efficacement la formation de biofilms chez Staphylococcus aureus. Les plantes m\u00e9dicinales constituent donc une source importante pour l'\u00e9tude des inhibiteurs de biofilms pathog\u00e8nes. Cependant, la plupart des recherches sur ces plantes m\u00e9dicinales sont bas\u00e9es sur l'analyse de leur fonction biofilm sous l'hypoth\u00e8se de leur activit\u00e9 antibact\u00e9rienne. Cela peut interf\u00e9rer avec l'\u00e9valuation des r\u00e9sultats des tests en raison de l'effet antibact\u00e9rien des extraits, ou manquer le criblage d'extraits de plantes qui n'ont pas d'activit\u00e9 antibact\u00e9rienne mais qui ont une activit\u00e9 d'inhibition du biofilm. Par cons\u00e9quent, cette \u00e9tude a s\u00e9lectionn\u00e9 16 plantes m\u00e9dicinales chinoises caract\u00e9ristiques locales, telles que la rhubarbe, comme objets de recherche, a analys\u00e9 les effets de diff\u00e9rents extraits de solvants sur la croissance de Staphylococcus aureus et, sur cette base, a s\u00e9lectionn\u00e9 des extraits \u00e0 concentration sub-inhibitrice pour analyser leurs effets sur la formation de biofilms, dans le but de fournir des orientations pour la recherche et le d\u00e9veloppement de m\u00e9dicaments de la m\u00e9decine traditionnelle chinoise contre la formation de biofilms.<\/p>\n
Les antibiotiques constituent actuellement la principale strat\u00e9gie de traitement des cas d'infection \u00e0 Staphylococcus aureus. Cependant, la formation d'un biofilm de Staphylococcus aureus renforce sa r\u00e9sistance aux antibiotiques, r\u00e9duisant ainsi l'efficacit\u00e9 de ces derniers. Par cons\u00e9quent, l'inhibition ou l'\u00e9limination de la formation du biofilm avant l'utilisation d'antibiotiques am\u00e9liorera consid\u00e9rablement l'efficacit\u00e9 de ces derniers. Il s'agit \u00e9galement d'un moyen efficace de r\u00e9soudre la r\u00e9sistance bact\u00e9rienne et les infections chroniques caus\u00e9es par la formation de biofilms dans la pratique clinique. Cette exp\u00e9rience a s\u00e9lectionn\u00e9 16 plantes m\u00e9dicinales traditionnelles chinoises pour \u00e9tudier leur activit\u00e9 antibact\u00e9rienne. Les r\u00e9sultats ont montr\u00e9 que la plupart des extraits avaient une activit\u00e9 antibact\u00e9rienne contre Staphylococcus aureus, tandis que Longgu Feng n'avait aucune activit\u00e9 antibact\u00e9rienne contre Staphylococcus aureus, ce qui est coh\u00e9rent avec les r\u00e9sultats exp\u00e9rimentaux d'autres chercheurs. Le Longgu Feng est la tige de la plante Cyathea, qui contient principalement des composants chimiques tels que des terp\u00e8nes, des flavono\u00efdes, des acides ph\u00e9noliques et des st\u00e9ro\u00efdes. \u00c0 l'heure actuelle, on lui pr\u00eate diverses activit\u00e9s pharmacologiques telles que la dissipation du vent et de l'humidit\u00e9, la promotion de la circulation sanguine et la dispersion de la stase sanguine, l'\u00e9limination de la chaleur et la d\u00e9sintoxication, ainsi que des effets antitumoraux. Bien que l'effet antibact\u00e9rien du Longgu Feng sur Staphylococcus aureus ne soit pas significatif, il est encore possible d'explorer d'autres fonctions bioactives. De nombreux extraits de plantes ont une activit\u00e9 antibact\u00e9rienne contre Staphylococcus aureus, mais la composition des extraits est complexe et la cible d'action n'est pas claire. Par cons\u00e9quent, il reste encore beaucoup \u00e0 faire pour remplacer compl\u00e8tement les antibiotiques par la m\u00e9decine traditionnelle chinoise.<\/p>\n
Il existe de nombreux m\u00e9canismes de r\u00e9sistance aux m\u00e9dicaments chez Staphylococcus aureus, parmi lesquels le probl\u00e8me de la r\u00e9sistance aux m\u00e9dicaments caus\u00e9e par la formation de biofilms a fait l'objet d'une attention croissante. \u00c0 l'heure actuelle, des recherches ont \u00e9t\u00e9 men\u00e9es pour contr\u00f4ler le ph\u00e9nom\u00e8ne de r\u00e9sistance des bact\u00e9ries pathog\u00e8nes caus\u00e9 par la formation de biofilms en \u00e9liminant ou en inhibant la formation de biofilms par des m\u00e9thodes chimiques ou biologiques. En particulier, le d\u00e9veloppement de m\u00e9dicaments de m\u00e9decine traditionnelle chinoise contre le biofilm de Staphylococcus aureus a \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9 pour r\u00e9duire efficacement sa r\u00e9sistance, notamment diff\u00e9rents types de flavono\u00efdes ayant l'activit\u00e9 d'inhiber la croissance et la formation de biofilm de Staphylococcus aureus. Cette exp\u00e9rience a r\u00e9v\u00e9l\u00e9 que les extraits d'eau et d'alcool de rhubarbe, de Polygonum cuspidatum, de Qianghuo, de Ligustrum lucidum, de Scutellaria baicalensis, de Scutellaria baicalensis, de Scutellaria baicalensis et de menthe poivr\u00e9e ont tous des effets inhibiteurs significatifs sur le biofilm de Staphylococcus aureus. L'examen de la litt\u00e9rature sur les composants des herbes susmentionn\u00e9es a r\u00e9v\u00e9l\u00e9 que la rhubarbe, le Polygonum cuspidatum, le Ligustrum lucidum, la Scutellaria baicalensis, la Scutellaria baicalensis, la Scutellaria baicalensis, la Scutellaria baicalensis, la Scutellaria baicalensis et la menthe poivr\u00e9e contenaient tous des flavono\u00efdes. Toutefois, la question de savoir si les flavono\u00efdes qu'ils contiennent sont li\u00e9s \u00e0 leur inhibition de la formation du biofilm de Staphylococcus aureus doit encore \u00eatre v\u00e9rifi\u00e9e dans le cadre d'exp\u00e9riences ult\u00e9rieures. En outre, des recherches ont rapport\u00e9 que la rhubarbe et le Polygonum cuspidatum contiennent une grande quantit\u00e9 d'\u00e9modine, une substance anthraquinone, et Xiang et al. ont \u00e9galement confirm\u00e9 que l'aloe vera contient de l'\u00e9modine, une substance anthraquinone, et qu'elle a la capacit\u00e9 d'inhiber la formation du biofilm de Staphylococcus aureus. On peut donc supposer que l'inhibition du biofilm de Staphylococcus aureus par les extraits de rhubarbe et de Polygonum cuspidatum dans cette exp\u00e9rience peut \u00eatre li\u00e9e \u00e0 leur pr\u00e9sence de substance anthraquinone \u00e9modine.<\/p>\n
\u00c0 l'heure actuelle, les ingr\u00e9dients actifs des plantes ont un grand potentiel pour intervenir dans les biofilms bact\u00e9riens, car les antibiotiques traditionnels ont du mal \u00e0 p\u00e9n\u00e9trer dans les biofilms bact\u00e9riens et sont sujets \u00e0 des probl\u00e8mes de r\u00e9sidus et de r\u00e9sistance. Par cons\u00e9quent, il est difficile de contr\u00f4ler les infections bact\u00e9riennes par biofilm en utilisant uniquement des ingr\u00e9dients actifs v\u00e9g\u00e9taux. Cependant, l'utilisation d'ingr\u00e9dients actifs v\u00e9g\u00e9taux \u00e0 faible teneur en r\u00e9sidus et \u00e0 faible toxicit\u00e9 en association avec des antibiotiques peut r\u00e9duire efficacement la quantit\u00e9 de m\u00e9dicaments utilis\u00e9s, r\u00e9duire leurs effets secondaires toxiques et permettre aux m\u00e9dicaments de p\u00e9n\u00e9trer dans les biofilms bact\u00e9riens. Dey et al. ont constat\u00e9 que la combinaison de la naringine avec la t\u00e9tracycline et la ciprofloxacine peut renforcer la capacit\u00e9 de ces deux antibiotiques \u00e0 inhiber la formation de biofilms chez Pseudomonas aeruginosa. Yan et al. ont constat\u00e9 que l'association du thymol et de la benzylp\u00e9nicilline pouvait renforcer de mani\u00e8re significative les effets d'inhibition et d'\u00e9limination du biofilm de Staphylococcus aureus. En outre, les extraits de la m\u00e9decine traditionnelle chinoise peuvent \u00e9galement \u00eatre transform\u00e9s en nano-formulations, car les antibiotiques traditionnels p\u00e9n\u00e8trent difficilement dans les biofilms matures hautement structur\u00e9s. Toutefois, les ingr\u00e9dients actifs des plantes peuvent \u00eatre transform\u00e9s en nano-inhibiteurs, ce qui permet aux m\u00e9dicaments de p\u00e9n\u00e9trer dans les biofilms bact\u00e9riens et d'y exercer leurs effets th\u00e9rapeutiques. Par exemple, la nano berb\u00e9rine peut inhiber la formation de biofilms d'Acinetobacter baumannii, de Pseudomonas aeruginosa et de Staphylococcus aureus, \u00e9liminer leurs biofilms matures et r\u00e9duire l'expression des g\u00e8nes des facteurs de virulence li\u00e9s \u00e0 leurs biofilms. La combinaison de principes actifs v\u00e9g\u00e9taux avec d'autres m\u00e9dicaments pour le traitement des infections \u00e0 biofilms peut donc donner de bons r\u00e9sultats et offrir d'importantes perspectives d'application.<\/p>\n
En outre, la m\u00e9thode d'extraction de la m\u00e9decine traditionnelle chinoise peut \u00e9galement affecter les r\u00e9sultats des exp\u00e9riences sur l'activit\u00e9 des m\u00e9dicaments. Chu et al. ont utilis\u00e9 cinq m\u00e9thodes d'extraction diff\u00e9rentes pour extraire les substances actives du rem\u00e8de traditionnel chinois Luo Xianzi et ont constat\u00e9 que le produit obtenu par extraction \u00e0 l'eau avait l'activit\u00e9 antibact\u00e9rienne la plus forte. Zhang et al. ont utilis\u00e9 l'extraction \u00e0 l'eau, l'extraction \u00e0 l'alcool et le CO2 supercritique pour extraire les principes actifs de Schisandra chinensis. Ils ont constat\u00e9 que l'activit\u00e9 antibact\u00e9rienne de la substance active obtenue par extraction \u00e0 l'alcool \u00e9tait significativement plus \u00e9lev\u00e9e que celle des deux autres extraits de solvant. Iqbal et al. ont constat\u00e9 que les extraits de m\u00e9thanol, de n-hexane, d'ac\u00e9tate d'\u00e9thyle, de n-butanol et d'eau d'Araceae ont des effets antibact\u00e9riens diff\u00e9rents sur les agents pathog\u00e8nes test\u00e9s. L'analyse de la composition des compos\u00e9s a r\u00e9v\u00e9l\u00e9 des diff\u00e9rences significatives dans les types et l'abondance des composants dans ces diff\u00e9rents extraits de solvants. Zhang et al. ont utilis\u00e9 7 solvants diff\u00e9rents pour extraire la racine d'Angelica et ont trouv\u00e9 des diff\u00e9rences significatives dans l'activit\u00e9 biologique et la composition des extraits provenant de diff\u00e9rents solvants. Ces r\u00e9sultats sugg\u00e8rent que les types et l'abondance des composants dans les extraits de plantes extraits avec diff\u00e9rents solvants peuvent varier. Dans cette exp\u00e9rience, l'eau et l'\u00e9thanol ont \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9s comme solvants pour extraire des substances actives de la m\u00e9decine traditionnelle chinoise. Les r\u00e9sultats ont montr\u00e9 que les extraits aqueux de quatre m\u00e9dicaments, \u00e0 savoir Tie Lingxian, Pixian Grass, Feng Wei Grass et Jing Jie, avaient un effet favorisant sur la formation du biofilm de Staphylococcus aureus, tandis que leurs extraits alcooliques avaient un effet inhibiteur sur la formation du biofilm de Staphylococcus aureus. On suppose que la raison en est la diff\u00e9rence dans la composition et l'abondance des substances extraites par les deux m\u00e9thodes d'extraction, ce qui entra\u00eene des effets diff\u00e9rents sur la formation du biofilm de Staphylococcus aureus. Cette d\u00e9couverte nous donne des indications sur le fait que les substances qui inhibent les biofilms et celles qui les favorisent peuvent \u00eatre extraites \u00e0 l'aide de solvants diff\u00e9rents. Si l'on veut d\u00e9velopper \u00e0 l'avenir des inhibiteurs pour le Tielingxian, l'herbe de Pixian, l'herbe \u00e0 queue de ph\u00e9nix et le Schizonepeta tenuifolia, il faut envisager de les extraire d'abord avec de l'eau pour \u00e9liminer les impuret\u00e9s, puis d'extraire \u00e0 nouveau leurs extraits avec de l'\u00e9thanol. Par cons\u00e9quent, les r\u00e9sultats de cette exp\u00e9rience peuvent servir de r\u00e9f\u00e9rence pour le d\u00e9veloppement de m\u00e9dicaments naturels ayant des effets inhibiteurs sur le biofilm de Staphylococcus aureus, r\u00e9duisant ainsi l'utilisation d'antibiotiques.
\nLes r\u00e9sultats de cette \u00e9tude ont montr\u00e9 que la plupart des extraits de ces 16 plantes m\u00e9dicinales chinoises ont des effets inhibiteurs sur le biofilm de Staphylococcus aureus, mais certains extraits ont des concentrations d'action \u00e9lev\u00e9es, comme les extraits aqueux de Qianghuo et de Ligustrum lucidum dont les concentrations d\u00e9passent 60mg\/mL. La valeur r\u00e9elle de ces extraits \u00e0 forte concentration n'est pas \u00e9lev\u00e9e, de sorte que le d\u00e9veloppement de ces plantes m\u00e9dicinales doit prendre en compte de mani\u00e8re globale des facteurs tels que la teneur ou la puissance des ingr\u00e9dients actifs efficaces dans leurs extraits. \u00c0 l'heure actuelle, la recherche sur la m\u00e9decine traditionnelle chinoise pour le traitement anti-biofilm en Chine en est encore au stade exploratoire, et l'\u00e9tude de ses ingr\u00e9dients actifs et de ses cibles n'est pas assez approfondie. \u00c0 l'avenir, sur la base du d\u00e9pistage des plantes m\u00e9dicinales actives pour le traitement anti-biofilm, nous devrons \u00e9galement identifier les composants de leurs compos\u00e9s actifs et \u00e9tudier leurs cibles et m\u00e9canismes d'action au niveau de la biologie mol\u00e9culaire.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Study on the effect of traditional Chinese medicine extracts on the biofilm of Staphylococcus aureus Bacterial biofilm (BF) refers to a special functional structure formed by bacteria to adapt to the natural environment and gradually attach to the surface of living or non living organisms during the growth process. It is a bacterial community composed […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[20],"tags":[],"yoast_head":"\n