Les chercheurs du Centre de recherche sur l'optique et la photonique (CEPOF) ont réussi à augmenter la sensibilité du champignon Candida albicans au traitement médicamenteux par thérapie activée par la lumière. Les résultats de l'étude offrent une alternative prometteuse dans la lutte contre la résistance aux antimicrobiens, un problème mondial croissant qui se produit lorsque les bactéries, les virus, les champignons et d'autres parasites développent des mutations génétiques qui les rendent résistants aux médicaments.
Dans l'étude, publiée dans la revue Photochimie et photobiologieles chercheurs ont évalué l'inactivation photodynamique (PDI) combinée avec l'amphotéricine B antifongique pour contrôler la croissance du champignon, en particulier ses formes de levure (à cellule unique) et de hyphes (colonie filamenteuse).
Les résultats ont montré que la combinaison des deux traitements réduisait le C. albicans Croissance de 75% sous forme de levure et de 87,5% sous la forme des hyphes. De plus, deux séances de PDI ont encore augmenté l'efficacité antifongique, en particulier contre les hyphes, qui étaient plus sensibles au traitement.
« Il s'agit d'une technique qui consiste à utiliser une molécule (dans ce cas de la curcumine) et à l'activer avec une lumière bleue. L'activation, en présence d'oxygène, fait que la molécule produit des radicaux libres, induisant ainsi le stress oxydatif, tuant ou affaiblissant le pathogène », explique Vanderlei Bagnato, COORDINATEUR DE CEPOF, A FAPESPE Institut de physique de São Carlos de l'Université de São Paulo (IFSC-USP) au Brésil. « Dans le cas d C. albicansprincipalement dans les hyphes, qui forment un biofilm presque impénétrable pour les médicaments, la thérapie photodynamique a pu «briser» ces colonies, entraînant la potentialisation de l'effet antifongique ».
L'étude a impliqué une inactivation photodynamique en utilisant 2,5 μm (micromètres) de curcumine, qui a été activée par 450 nm (nanomètres) LED de lumière et différentes concentrations de l'AMB antifongique.
Un danger imminent
C. albicans est naturellement présent dans le corps humain et est généralement inoffensif. Cependant, cela peut provoquer des manifestations cutanées telles que la grive ou la candidose vaginale. Dans des cas plus graves, le champignon peut provoquer une candidose systémique, une infection sanguine invasive. Cette maladie grave est diagnostiquée plus fréquemment dans les unités de soins intensifs (USI) en raison du nombre croissant de patients immunodéprimés et d'une résistance microbienne accrue.
Il y a une résistance croissante aux champignons, et C. albicans n'est pas une exception. C'est un champignon très courant, mais il y a déjà des cas de patients décédés d'infections systémiques résistantes. Par conséquent, il est très important d'anticiper le problème et de présenter une alternative qui permet un combat plus efficace contre le champignon sans effets secondaires ou la nécessité d'une utilisation excessive de médicaments. «
Gabriela Gomes Guimarães, chercheur au CEPOF et premier auteur de l'étude
Guimarães explique que la décision de commencer les tests d'inactivation photodynamique sur les champignons en utilisant C. albicans était motivé par les deux morphologies de l'espèce. « Le champignon forme des levures et des hyphes, qui forment des biofilms. Par conséquent, le fait qu'il fonctionnait si bien pour C. albicans nous donne confiance pour effectuer de nouveaux tests sur d'autres espèces, comme C. Aurisun champignon émergent qui soulève une préoccupation, a montré une résistance au traitement et peut être fatal « , explique le chercheur.
Applications de nourriture
En plus de tester les effets de la thérapie photodynamique sur d'autres espèces fongiques qui constituent une menace pour la santé humaine, les chercheurs meneront des études axées sur la sécurité alimentaire. « La preuve de principe que nous venons de publier sur C. albicans Nous permet de mener des études sur l'application de la thérapie photodynamique dans la décontamination alimentaire. Les champignons sont également un problème de contamination des céréales, par exemple. Par conséquent, notre prochaine étape consiste à tester l'application de cette technique dans les silos de stockage, par exemple, « prévoit Bagnato.
Le CEPOF a mené divers projets de recherche au laser visant à faire progresser les traitements pour les bactéries, les virus et d'autres maladies, notamment le cancer et la fibromyalgie (En savoir plus sur: agence.fapesp.br/50500).
« Le principe est toujours le même: activez une molécule avec un laser pour qu'il s'oxyde. Ce qui varie dans chaque cas est l'application, la quantité de lumière, la température de couleur, la quantité de médicament et la quantité de pathogène éliminée ou inactivée », se résume Bagnato.
Jennifer Soares, membre du CEPOF et récipiendaire d'une bourse FAPESP, explique que les chercheurs sont également soucieux d'utiliser des molécules compatibles avec la santé humaine et l'environnement.
« La curcumine, par exemple, est un composé trouvé dans le curry et a déjà été approuvé pour une utilisation chez l'homme. Mais il y a aussi une inquiétude quant à la façon d'appliquer la lumière. Nos études ont montré que la lumière bleue, en raison de sa longueur d'onde, est idéale pour traiter les infections superficielles telles que dans la gorge. Les infections, comme la pneumonie, qui nécessite des appareils adaptés pour éclairer la zone de la poitrine », explique-t-elle.
Le CEPOF mène également des études axées sur le traitement du cancer du col de l'utérus en appliquant des médicaments et des molécules photosensibilisantes à travers des voies spécifiques, telles que le canal intravaginal.
