Inhibition Des Biofilms À Candida Albicans : Recherche De Nouvelles Approches Thérapeutiques

Résumé: RESUME Les biomatériaux insérés dans la cavité orale, tout particulièrement les prothèses dentaires amovibles en résine, constituent des surfaces propices à la formation de biofilms incorporant des levures du genre Candida, à l origine de candidose. Les levures, comme d autres micro-organismes, adaptent leur prolifération à l environnement par des molécules dites du quorum sensing. D autre part, la contamination du milieu oral est contrôlée par de nombreuses protéines sécrétées par les glandes salivaires, mais leur utilisation en hygiène est peu documentée. Le but de ce travail est d étudier l effet anti-biofilm de molécules du quorum sensing et de protéines exocrines, le lysozyme et la lactoperoxydase, dans la perspective de réduire la colonisation des surfaces de prothèses dentaires par des levures du genre Candida et par conséquent de prévenir une stomatite prothétique. A cette fin, des biofilms à Candida ont été produits dans des plaques multi-puits à fond plat en polystyrène et quantifiés par coloration au cristal violet. L effet de deux molécules du quorum sensing - tyrosol et farnésol - sur la formation des biofilms à Candida a été investigué in vitro sur la souche de référence ATCC 10231 et sur des souches cliniques isolées à partir de prothèses dentaires. Le tyrosol et le farnésol à hautes concentrations (> 6 mM et > 1 mM respectivement) entraînent une limitation de la formation de biofilms sans altérer la croissance fongique tandis que des concentrations plus faibles (~ 1 mM et ~ 1 µM respectivement) favorisent la formation de biofilms. Le lysozyme présente aussi un effet dépendant de la dose sur la formation de biofilms par Candida: promoteur de la formation de biofilms à une concentration de 1000 µg/ml et inhibiteur de la formation de biofilms à des concentrations plus faibles (3 et 10 µg/ml). Les composés hypohalogéneux (> 500 µM) produits par un système peroxydase limitent la croissance des levures et par conséquent leur capacité à former des biofilms in vitro. Un seul trempage ex vivo de prothèses amovibles pendant 5 minutes dans une solution d ions hypohalogéneux (2000 µM) entraîne une diminution d au moins 1 unité logarithmique du nombre de Candida dans 58,3 % des cas (N = 23) alors qu un trempage dans de l eau n a aucun effet sur la colonisation de la prothèse : cet effet est statistiquement significatif (Chi carré, p = 0,0006, test de Fisher, p = 0,0009). vi 5=+( ’ #!$" %" &’ (" *$+,-. %$+/0 12,3 -$4 516 7 8( 9: ;4!" &?( ,/ G , " H" $I’J$&( ;"* 1EK( 5 ’@8" A$+E$& 2G >J" $@;J" 5’E$"4 %3 L M 5"N MI %" Y’X %W TU J ( > ;R :$V+ 9: $@ $"N(/ %3 .W 5 G$N; !!X $IO’6( 9( A$+ ( ’G %" ! !N $G 5 - H+" 9 $( $G 5 *$+,-. %$+/0 12,3 A$ $/" 98/6+G $G $@+ ;( ,/ G $@( "& ! ! ( % ’ (/ G %E ! %" ,/ #!*$R P;* 7 $8( #!!N(" aE$6- 9: C ! !+$&C d> / +’$6 > / ’ ( ) ’$N?(/. 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The aim of this work is to study the anti-biofilm effect of quorum sensing molecules and exocrine proteins, lysozyme and lactoperoxidase, with a view to reduce the colonization of denture surfaces by Candida yeasts and consequently to prevent denture stomatitis. To this end, Candida biofilms were produced in multi-well polystyrene plates with a flat bottom and quantified by staining with crystal violet. The effect of two quorum sensing molecules - tyrosol and farnesol - on the formation of biofilms in Candida was investigated in vitro on the reference strain ATCC 10231 and isolated clinical strains from dentures. Tyrosol and farnesol at high concentrations (> 6 mM and > 1 mM respectively) result in a decrease of the biofilm formation without affecting fungal growth while lower concentrations (~ 1 mM and ~ 1 µM respectively) promote biofilm formation. Lysozyme also provided a dose-dependent effect on biofilm formation by Candida: biofilm promotor at a concentration of 1000 µg/ml and biofilm inhibitor at lower concentrations (3 and 10 µg/ml). Hypohalous compounds (> 500 µM) produced by a peroxidase system limit yeast growth and therefore the ability to form biofilms in vitro. Ex vivo denture immersion for 5 minutes in a hypohalous compounds solution (2000 µM) causes a decrease of at least 1 log unit in the Candida count in 58.3% of cases (N = 23) and immersion in water has no effect on the colonization of the prosthesis : this effect is statistically significant (Chi square, p = 0.0006, Fisher’s exact test, p = 0.0009).

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