Antibacterial activity of metabolites from endophytic fungi inhabiting Cameroonian Annona muricata against the causative agents of Urinary Tract Infections

Abstract

Les Infections du Tractus Urinaire (ITU), majoritairement causées par les bactéries, posent un défi mondial croissant en raison de la résistance accrue aux antibiotiques. Cela souligne l’urgente nécessité de découvrir de nouveaux antibiotiques avec des mécanismes d'action connus ou nouveaux. Les champignons endophytes présents dans les plantes médicinales pourraient constituer une solution prometteuse. Ainsi, cette étude visait à investiguer le potentiel des champignons endophytes d'Annona muricata en tant que source de nouveaux composés antibactériens contre les bactéries uropathogènes. Les extraits bruts à l'acétate d'éthyle de 41 champignons endophytes ont été testés sur trois bactéries via la microdilution en milieu liquide. Les champignons produisant les extraits actifs ont été identifiés en utilisant les séquences ITS1-5.8S rRNA-ITS2. Lesdits extraits (17) ont été évalués pour leur cytotoxicité sur les cellules Vero et leur activité antioxydante à travers les tests DPPH et FRAP. L'extrait prometteur a été fractionné par chromatographie sur colonne, et les fractions, sous fractions pures et composés purs ont été testés pour les activités précédentes. Les modes d'action des deux composés les plus actifs ont été évalués sur les souches les plus sensibles. Sur les 41 extraits, 17 ont démontré une activité antibactérienne avec des Concentrations Minimales Inhibitrices (CMI) allant de 3,125 à 100 μg/mL et aucune cytotoxicité n'a été observée à 100 μg/mL. Les champignons actifs, ont été identifiés comme appartenant à six genres dont Aspergillus, Curvularia, Fusarium, Meyerozyma, Penicillium, et Talaromyces avec des activités antioxydantes des extraits dérivés variables. Le fractionnement de l’extrait prometteur, provenant de Fusarium sp. AMtw3, a permis d’obtenir neuf fractions, quinze sous fractions pures et deux composés, AMC6 et AMC20. AMC6, identifié comme 6-méthyl-3-(prop-1-en-1-yl)-5,6-dihydro 2H-pyran-2-one, était le plus actif avec une CMI de 0,39 µg/mL sur K. oxytoca et S. aureus ATCC 43300. En ce qui concerne les modes d'action, l'Analyse en Composantes Principales (ACP) a montré que AMC20, connu sous le nom de friedéline, exerce un effet bactéricide prononcé et favorise également la perméabilité membranaire sur K. oxytoca. Cette étude montre que les champignons endophytes d'Annona muricata peuvent produire des métabolites bioactifs qui peuvent servir de point de départ pour de nouveaux antibiotiques ciblant les bactéries responsables des Infections du Tractus Urinaire.