Le centre de recherche du programme de génie biochimique de l’Université Icesi porte de grands fruits: il a réussi à identifier des souches de champignons qui produisent des molécules capables d’inhiber la croissance de bactéries responsables de pathologies telles que la méningite, l’ostéomyélite ou les infections urinaires et entériques (ces Ces dernières sont des maladies bactériennes et parasitaires transmissibles d’homme à homme, causées par des agents qui pénètrent par voie orale et se développent dans une partie du tube digestif).
Les bactéries dangereuses telles que E-coli et Staphylococus aureus sont devenues un problème de santé publique car elles sont de plus en plus résistantes aux antibiotiques, ne leur permettant pas d’être efficaces dans la lutte contre certaines infections sévères.
En 2019, MinCiencias a lancé un appel à de jeunes talents de recherche et le pépinière dirigé par l’ingénieur chimiste titulaire d’un doctorat en génie des procédés, Barranquilla Nelson Caicedo Ortega, a demandé une solution au problème des bactéries résistantes.
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Déjà ce lit de semence, né il y a quatre ans, possédait une collection de champignons qu’il avait collecté, avec l’autorisation de Dagma, à La Carolina, un écosystème de forêt humide de basse montagne, du parc Los Farallones, près de Cali.
Ils ont rassemblé des macro-champignons (le genre qui sont gros, visibles sur les routes) et des champignons qui se trouvent dans les tissus des plantes de cette réserve naturelle, et ont fait tout le processus d’isolement, de culture et d’identification de ceux-ci.
L’un de leurs objectifs était de voir quel était le potentiel de ces champignons pour différentes choses. Ils ont commencé à tester son activité antioxydante, sa production d’arômes, d’enzymes, etc. Plus tard, lorsqu’ils ont remporté l’appel pour MinCiencias avec leur projet, ils se sont concentrés sur l’exploration de certaines souches pour voir si elles servaient ou non à supprimer la croissance des bactéries.
L’étude a commencé avec onze souches, dont cinq ont été trouvées dans les tissus végétaux et six de macro-champignons. Tous ont été exposés à des tests de dépistage afin d’évaluer leur capacité à empêcher la croissance de bactéries qui produisent des maladies de haute pertinence clinique.
Des étudiants de la pépinière tels qu’Esteban Charria et Andrea Zapata et d’autres étaient en charge de la culture des champignons, de l’application des protocoles de séparation et de l’obtention d’extraits, puis de l’évaluation des performances de l’activité antibactérienne.
Notre travail montre des résultats intéressants et prometteurs, puisque nous le faisons contre deux bactéries référentes comme pathogènes, E-coli et Staphylococcus aureus, déclare Nelson Caicedo Ortega, également chef du département de génie biochimique à Icesi et professeur associé de ce sujet. institution.
Mais, précisément, qu’ont-ils fait dans la pépinière avec ces champignons? Selon Caicedo, «au stade du criblage pour voir quels sont les meilleurs champignons, nous avons standardisé une méthodologie de criblage et obtenir des extraits des molécules que les champignons synthétisent et ces extraits ont été évalués contre deux pathogènes: E. -coli et Staphylococcus aureus ».
Donc, avec cela, continue l’enseignant, nous le regardons dans différentes concentrations. Les extraits qui nécessitent moins de quantité, une très petite masse (de champignons) pour pouvoir inhiber la croissance de ces pathogènes, car ce sont les candidats qui nous intéressent.
Les résultats qu’ils ont obtenus avec leurs expériences indiquent que les champignons choisis ont un potentiel très élevé pour que les molécules qui y sont présentes aient une grande capacité à, à terme, être candidates comme ingrédients pour un médicament utilisé pour contrôler ces bactéries, explique Caicedo.
Jusqu’à présent, précise-t-il, nous n’avons pas fait d’évaluations avec ces espèces isolées ou pour démontrer une résistance aux antibiotiques, car cela nécessite un permis de gestion éthique, mais ce que nous avons envisagé dans ces derniers mois du projet est de faire cette évaluation avec le meilleur champignon. c’est le résultat des évaluations que nous allons faire en Allemagne.
Recherche avec le soutien allemand
Pour la deuxième étape du projet, les étudiants de la pépinière de recherche Andrea Zapata et Esteban Charria ont déjà voyagé. Ils seront pour six mois d’approfondissement dans l’investigation des quatre souches de champignons déjà présélectionnées. Ils le feront au Helmholtz Center for Infection Research, une entité spécialisée dans le développement de nouveaux médicaments, qui travaille en collaboration avec le Département de génie biochimique de l’Université Icesi.
«L’idée est d’essayer de trouver quelles sont les molécules que le champignon synthétise et qui sont responsables de cette bonne activité que nous observons (celle d’inhiber la croissance des bactéries) et en fonction de la structure de la molécule, les développements ultérieurs vont ils sont orientés, enfin, vers la formation d’un médicament », explique le docteur Caicedo Ortega.
Remerciements
Cette recherche du programme Icesi Biochemical Engineering Seedbed est un travail collaboratif et interdisciplinaire d’étudiants, d’enseignants, de diplômés et d’invités.
En plus du directeur de la crèche Nelson Caicedo et d’étudiants tels qu’Andrea Zapata et Esteban Charria, Beatriz Ferro, du programme Icesi Medicine, experte en santé publique, a participé à ce projet de recherche; Andrés Felipe Dávalos, de la Faculté des sciences naturelles, qui a de l’expérience dans le domaine de la résistance aux antibiotiques.
Il a également eu le soutien de la diplômée María José Méndez, qui collabore à la production sociale du projet; Ayda Vasco, de l’École de microbiologie de l’Université d’Antioquia et chercheur Marc Stadler, du Helmholtz Center for Infection Research, en Allemagne.
En octobre de l’année dernière, l’icesista Esteban Charria a été récompensée lors de la Conférence internationale sur l’environnement et les antibiotiques, organisée virtuellement depuis la Suisse, pour avoir fait la meilleure présentation orale de cet événement, expliquant l’ensemble du processus de recherche du lit de semences et les résultats obtenus. C’était une activité où il rivalisait avec des doctorants et lui, étant étudiant de premier cycle, était le plus remarquable.
Désormais, le pépinier publiera prochainement les résultats de ses recherches sur des souches de champignons originaires de notre pays dans la prestigieuse revue scientifique Frontiers, ce qui donnera plus de visibilité à ses travaux.
Un autre des fruits de cette pépinière et en particulier de l’appel MinCiencias, qui donne aux étudiants de premier cycle la possibilité de faire de la recherche, comme le souligne le professeur Caicedo, est qu’un étudiant comme Esteban Charria, avec de nombreuses compétences d’investigation, aurait pu voyager en Allemagne pour six mois dans un laboratoire de premier niveau, pour toute la grande expérience qu’il va acquérir.
« Je pense que c’est une graine qui va profiter de tous les nutriments de cet appel et j’ose dire que ce sera sûrement un futur chercheur avec de très grandes capacités », conclut le Dr Nelson Caicedo Ortega.
La diversité
Les icesists Andrea Zapata et Esteban Charria, membres de la crèche, sont déjà en Allemagne pour un séjour de recherche de six mois au Helmholtz Center for Infection Reseach. Dans ce laboratoire, nous travaillerons avec des champignons qui seront envoyés de Colombie, après les permis respectifs.
Le chef de la pépinière, le Dr Nelson Caicedo, estime que les recherches futures devraient continuer d’explorer la diversité colombienne, «car c’est toujours une mer de surprises».
Caicedo assure qu’avec un travail interdisciplinaire et collaboratif, des travaux scientifiques intéressants peuvent être réalisés
avec la diversité colombienne.
