Nouvelles espèces de Saccharothrix isolées des sols sahariens et nouveaux antibiotiques secrétés par Saccharothrix SP. SA198

Abstract

Les études morphologiques et chimiques ont permis de rattacher les trois isolats au genre Saccharothrix. Une étude moléculaire portant sur le séquençage de l’ADN codant pour l’ARNr 16S a permis de confirmer l’appartenance de ces isolats au genre déjà défini. Le test d’hybridation ADN-ADN réalisé pour deux de ces isolats, SA181 (avec les espèces les plus prochesS. longispora, S. xinjiangensis et S. texasensis) et SA152 (avec les espèces les plus proches S. xinjiangensis et S. texasensis) a montré des taux de similarité bien inférieurs à 70%, confirmant ainsi l’appartenance de ces deux isolats à de nouvelles espèces de Saccharothrix, lesquelles ont été nommées Saccharothrix hoggarensis et S. saharensis, Les souches ont été déposées dans deux collections mondiales, la DSMZ sous les numéros DSM 45457T et DSM 45456T, et la CCUG sous les numéros 60214T et 60213T respectivement. Les trois souches de Saccharothrix se sont montrées actives contre les de microorganismes cibles choisis (bactéries, levures et champignons filamenteux), témoignant ainsi d’un spectre d’action assez large. La production d’antibiotiques par Saccharothrix sp. SA198, ayant montré une meilleure activité que les deux autres souches sur milieu solide, est évaluée sur deux milieux de culture liquide (ISP2 et Bennett), en utilisant Bacillus subtilis, Aspergillus carbonarius et Mucor ramannianus comme microorganismes-cibles. Les résultats obtenus ont montré que cet isolat produit des activités antifongiques et antibactériennes. Cette production est meilleure sur milieu ISP2. La fraction active A, sécrétée par Saccharothrix sp. SA198, et révélée par bioautographie, a été semi-purifiée par chromatographie sur couche épaisse de gel de silice. La purification finale a été poursuivie par HPLC (colonne C18) pour trois composés majoritaires et les plus actifs: A4, A5 et A5.1. La caractérisation de ces trois composés par des méthodes physico-chimiques et spectroscopiques (UV-visible, infrarouge, spectrométrie de masse, RMN du proton et du carbone 13) a montré que les trois molécules A4, A5 et A5.1 sont identifiées respectivement au: 4-Hydroxy-4-{9-hydroxy-9-[2-(1-hydroxy-6-methyl-hepta-2,4-dienylidene)-3,6-dioxo-cyclohexylidene]-nona-1,3,5,7-tetraenyl}-6-oxa-bicyclo[3.1.0]hex-2-ene-2-acide carboxylique. 4-Hydroxy-4-{9-hydroxy-9-[2-(1-hydroxy-6-methyl-octa-2,4-dienylidene)-3,6-dioxo-cyclohexylidene]-nona-1,3,5,7-tetraenyl}-6-oxa-bicyclo[3.1.0]hex-2-ene-2-acide carboxylique. 4-Hydroxy-4-{9-hydroxy-9-[2-(1-hydroxy-7-methyl-hepta-2,4-dienylidene)-3,6-dioxo-cyclohexylidene]-nona-1,3,5,7-tetraenyl}-6-oxa-bicyclo[3.1.0]hex-2-ene-2-acide carboxylique. Ces antibiotiques sont très proches entre eux. Les composés A5 et A5.1 sont des isomères de position et possèdent un CH2 en plus par rapport à A4. Une comparaison de la structure de ces antibiotiques à celle des molécules qui sont déjà décrites dans la littérature, a montré qu’aucune molécule bioactive connue ne ressemble aux trois antibiotiques sécrétés par Saccharothrix sp. SA198, ce qui a permis de les considérer comme étant de nouveaux antibiotiques. La détermination des concentrations minimales inhibitrices (CMI) des trois composés a montré qu’ils possèdent une activité globalement assez intéressante et qui est particulièrement forte contre certains champignons toxinogènes ou pathogènes pour l’homme.