Un futur savon produit par des bactéries ?

Publié par Adrien le 14/10/2021 à 09:00
Source: ASP
Avec la COVID, la vente d'antimicrobiens a grimpé en flèche et, avec elle, les préoccupations environnementales sur les impacts de ces produits.


Photo: Ken Boyd / Pixabay

À la recherche d'un composé chimique plus doux pour l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et...) et efficace contre les microorganismes, une équipe de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) national de la recherche scientifique (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) (INRS) a pisté une molécule (Une molécule est un assemblage chimique électriquement neutre d'au moins deux atomes, qui...) qu'elle dit prometteuse pour la conception d'un tensioactif (Un tensioactif ou agent de surface est un composé qui modifie la tension superficielle entre deux...) ou surfactif (surfactant, en anglais), qui est l'élément actif du détergent (Un détergent (ou agent de surface, détersif, surfactant) est un composé chimique,...).

C'est un peu le serpent qui se mord la queue: un futur savon (Le savon est un objet liquide ou solide composé de molécules amphiphiles composées...) biologique fait de molécules produites par des bactéries... susceptibles d'éliminer des bactéries ! "Il s'agit d'une première étape, car nous ne l'avons pas cultivé à grande échelle (La grande échelle, aussi appelée échelle aérienne ou auto échelle, est un...)", relève le chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la...) du Centre Armand-Frappier Santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste...) Biotechnologie (L’OCDE définit la biotechnologie comme « l’application des principes...) de l'INRS, Charles Gauthier.

La recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) est parue dans Chemical Science, une revue révisée par des pairs. Pour se passer (Le genre Passer a été créé par le zoologiste français Mathurin Jacques...) des dérivés de pétrole (Le pétrole est une roche liquide carbonée, ou huile minérale. L'exploitation de...) composant les actuels détergents, l'équipe a commencé par s'intéresser à la famille des rhamnolipides, des molécules produites par des bactéries, plus particulièrement une bactérie (Les bactéries (Bacteria) sont des organismes vivants unicellulaires procaryotes, caractérisées...), Pseudomonas aeruginosa, qui est toxique pour l'homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo...).

Ces molécules s'avèrent amphiphiles - susceptibles de se lier et de repousser les molécules d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les...). Cela a pour conséquence que, comme pour tous les savons, ces molécules ont la propriété de s'infiltrer dans l'eau et de détacher la saleté d'un tissu. À la différence de la plupart des savons toutefois, elles sont biodégradables et donc, peu polluantes.

Reste qu'elles sont produites par une dangereuse bactérie qui résiste aux antibiotiques.

Les chercheurs ont alors choisi d'explorer les molécules voisines, des ananatosides produites par la bactérie Panotoea ananatis. Celle-ci n'est pas un pathogène (Le terme pathogène (du grec παθογ?νεια !...) pour l'homme, elle infecte plutôt certaines plantes, dont l'ananas (L'ananas (Ananas comosus) est une plante xérophyte, originaire d'Amérique du Sud (nord du...). Ces molécules existent sous deux formes (A et B). Mais "la version fermée (B) devient toxique et moins efficace que l'autre (A), la version ouverte, la plus prometteuse à ce stade (Un stade (du grec ancien στ?διον stadion, du verbe...)", pointe Charles Gauthier.

Les bactéries représenteraient donc un bon réservoir pour la conception de "savons biologiques". Il faut toutefois s'assurer de leur stabilité et de leur non-toxicité. Et pas seulement ça: "Les coûts de production sont aussi à envisager pour une éventuelle poursuite de ces projets à grande échelle".

Une élégante découverte

Les produits tirés de plantes, d'animaux, d'algues, de champignons ou de bactéries, présentent souvent des propriétés biologiques intéressantes, commente le titulaire de la chaire en chimie (La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités, à...) médicinale et épigénétique et professeur au département de chimie de l'UQAM, Alexandre Gagnon.

L'ananatoside A est un composé appartenant à la famille des rhamnolipides. "Toutefois, les rhamnolipides sont généralement produits à partir de bactéries pathogènes pour l'humain, ce qui limite grandement leur utilisation", précise l'expert.

La synthèse de l'ananatoside représente à ses yeux un accomplissement majeur en raison de la complexité (La complexité est une notion utilisée en philosophie, épistémologie (par...) moléculaire du composé. "Il faut contrôler la stéréochimie, c'est-à-dire la disposition dans l'espace de chaque atome (Un atome (du grec ατομος, atomos, « que l'on ne peut...), en plus de contrôler avec précision la connectivité des atomes entre eux. On dit souvent dans le domaine de la chimie que la synthèse organique (La chimie organique est une branche de la chimie concernant la description et l'étude d'une grande...) est un art; ici, on constate très bien la beauté et l'élégance de la synthèse effectuée", souligne-t-il.

À l'instar de plusieurs produits naturels, les rhamnolipides possèdent souvent des propriétés antibactériennes mais ni l'ananatoside A pur ni ses analogues n'ont démontré d'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) antibactérienne. "L'équipe du Pr Gauthier a trouvé que l'ananatoside A avait la capacité d'inhiber la croissance des cellules dans des concentrations se situant dans le micromolaire (une concentration très petite, 10−6). Ils ont cependant déterminé, in vitro, que l'activité est due à un mode d'action non spécifique de ce composé, qui brise la membrane de la cellule cancéreuse. Ceci est problématique puisque le composé ne sera pas sélectif vis-à-vis des cellules cancéreuses et risque de tuer aussi les cellules saines", relève encore Alexandre Gagnon.

Il reste donc du chemin à faire avant d'avoir un détergent, mais en l'état, ce type d'études biologiques permet d'avancer les connaissances sur ce type de composés qui offrent un potentiel pour améliorer certains de nos produits ménagers: fort utiles, mais très polluants.
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