Effet synergique d'antibiotiques et d'extraits de certaines plantes médicinales marocaines sur des bactéries d'intérêt sanitaire

Synergistic effects between antibiotics and extracts of some Moroccan medicinal plants on health interest bacteria

• Auteur / Autrice : Mariam Fadli
• Direction : Jean-Marie Pagès, Lahcen Hassani
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie. Microbiologie
• Date : Soutenance le 12/12/2013
• Etablissement(s) : Aix-Marseille en cotutelle avec Université Cadi Ayyad (Marrakech, Maroc). Faculté des sciences Semlalia
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Sciences de la vie et de la santé (Marseille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Membranes et Cibles Thérapeutiques (Marseille)
• Jury : Président / Présidente : Albert Sotto
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Marie Pagès, Lahcen Hassani, Isabelle Broutin, Khalid Bekkouche, Nour-Eddine Mezrioui
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Isabelle Broutin

Mots clés

Mots clés contrôlés

Perméabilité de la membrane cellulaire

composition chimique

Thymus (plante)

pharmacologie

Huile essentielle

action des médicaments et substances chimiques

Bactéries à Gram négatif

Résistance bactérienne aux médicaments

Infection croisée

Mots clés libres

Infections nosocomiales, multirésistance, huiles essentielles, Thymus, synergie, effet chémosensitif, effet membranotropique

Nosocomial infections, multidrug resistance, essential oils, Thymus, synergy, chémosensitif effect, membranotropique effect

Résumé

Nous avons évalué les différents aspects de la synergie entre des antibiotiques classiques et les huiles essentielles de certaines plantes, endémiques du Maroc, sur des bactéries résistantes impliquées dans les infections nosocomiales. Il s’agit de Thymus maroccanus, T. broussonetii, T. pallidus, T. riataraum et Rosmarinus officinalis. La combinaison de ces huiles essentielles avec des antibiotiques a révélé que parmi 80 combinaisons testées, 71% des combinaisons ont montré une synergie totale, 20% un effet synergique partiel et 9% des combinaisons n’ont pas d’effet synergique. De plus, les huiles essentielles de T. maroccanus et T. broussonetii ont pu augmenter considérablement la sensibilité de plusieurs isolats résistant au chloramphénicol. Elles peuvent restaurer la sensibilité au chloramphénicol en produisant une compétition vis-à-vis de son extrusion en bloquant les pompes impliquées dans son efflux. Par ailleurs, l’huile essentielle de T. maroccanus augmentait la perméabilité de la membrane des bactéries étudiées, et favorisait la libération des protéines intracellulaires dans le milieu extérieur. Elle perméabilise à la fois la membrane interne et la membrane externe des bactéries, mais sans causer une dégradation détectable des constituants cellulaires. Des altérations protéiques ont été associées à l'exposition prolongée aux composés naturels testés. Ces altérations se sont traduites par un efflux accru dont l'effet synergique est renforcé par la baisse du niveau de porines qui peuvent être impliquées dans la diffusion passive de ces antimicrobiens naturels, ce qui confère aux bactéries testées une tolérance accrue à ces composés.

We evaluated different aspects of the synergy between conventional antibiotics and essential oils of some Moroccan endemic plants, on resistant bacteria involved in nosocomial infections. These plants were: Thymus maroccanus, T. broussonetii, T. pallidus, T. riataraum and Rosmarinus officinalis. Out of 80 combinations tested between these two essential oils and antibiotics, 71% showed total synergism, 20% had partial synergistic interaction and 9% showed no effect. Combination with carvacrol, the major constituent of T. maroccanus and T. broussonetii, showed also an interesting synergistic effect in combination with ciprofloxacin. Moreover, T. maroccanus and T. broussonetii essential oils increased chloramphenicol susceptibility of several resistant isolates. they could restore sensitivity to chloramphenicol producing a competition to its extrusion by blocking the efflux pumps expressed in the isolates and involved in its efflux. Furthermore, T. maroccanus essential oil increased permeability of studied bacteria membrane, and favoured intracellular proteins release into the external medium. Thymus maroccanus essential oil permeabilized both outer and inner membranes of tested bacteria, but without causing detectable degradation of cellular constituents. Protein alterations have been associated with prolonged exposure to natural compounds tested, an increased efflux associated with a lower level of porins that may be involved in the passive diffusion of these natural antimicrobials, conferring a native protection to bacteria towards these natural compounds.