Mimer les défenses naturelles du papillon pour développer de futurs composés antifongiques

Les infections fongiques sont une menace pour la santé humaine et pour l’agriculture. Il est donc essentiel de développer de nouveaux composés antifongiques aux mécanismes d'action innovants. Les glucosylcéramides fongiques (GlcCer), éléments essentiels à la pathogénicité des champignons, constituent une cible prometteuse.

Le peptide ETD151, optimisé à partir de défensines de papillon, agit contre des pathogènes fongiques humains de la liste prioritaire de l'OMS et des pathogènes de plantes tels que B. cinerea utilisé comme modèle. Nous avons récemment montré les GlcCer fongiques sont la cible moléculaire du peptide ETD151 dans la toute première étape du mécanisme d’action (Kharrat et al PNAS 2025).

A travers cette étude qui combine des méthodes biophysiques et spectroscopiques, nous révélons les éléments structurels clés de l'interaction entre le peptide ETD151 et le GlcCer, au niveau moléculaire. En particulier, la présence d’un groupe méthyle présent spécifiquement dans les GlcCer des champignons joue un rôle dans le désordre membranaire induit par le peptide, et augmente l'affinité de liaison entre les partenaires.

Ces résultats ouvrent la voie à l'optimisation et au développement de mimes de la défensine pour lutter de manière sélective contre les champignons pathogènes en ciblant le GlcCer méthylé tout en minimisant la toxicité pour l'hôte.

Références de la publication :
Molecular recognition of fungal methylated glucosylceramides by ETD151 defensin.
Ons Kharrat, Françoise Paquet, Rouba Nasreddine, Jean-Baptiste Madinier, Reine Nehmé, Vincent Aucagne, Philippe Bulet, Dror Warschawski, and Céline Landon.
Journal of Biological Chemistry Volume 301, Issue 9, 110587
doi: 10.1016/j.jbc.2025.110587

Un peptide de papillon pour lutter contre les champignons résistants

Une piste prometteuse pour mieux protéger les cultures et peut-être même soigner certaines maladies signalée par CNRS Chimie.

Les infections fongiques représentent un problème de santé mondial majeur, avec une augmentation de la résistance aux molécules antifongiques actuellement disponibles. Cibler les glucosylcéramides (GlcCer), qui sont des glycosphingolipides fonctionnellement essentiels présents dans les membranes fongiques, représente une stratégie prometteuse pour le développement de nouveaux antifongiques.

Les GlcCer sont associés à l'activité antifongique de certains peptides antimicrobiens présents dans les plantes et les insectes, et nommés défensines. Le peptide ETD151, optimisé à partir des défensines de papillons, est actif contre une série de champignons pathogènes d’intérêt pour la santé humaine ou l'agriculture. Par exemple, les chercheurs ont montré précédemment que ETD151 induisait un mécanisme d'action multifacette sur Botrytis cinerea, un champignon phytopathogène multirésistant utilisé ici comme modèle (Aumer et al. 2020).

Ce mécanisme d'action multifacettes fait d'ETD151 un candidat prometteur pour lutter contre la résistance fongique. Les chercheurs ont relevé ici le défi d’identifier sa cible moléculaire. Ils ont montré que le peptide ETD151 se liait au niveau moléculaire au GlcCer et se localisait préférentiellement à la membrane, d'où il induirait divers effets toxiques. L'identification de sa cible moléculaire et la compréhension du mode d'action de ETD151 ouvrent la voie à de nouvelles perspectives en matière de santé humaine et de protection des cultures.

Référence :
O. Kharrat, Y. Yamaryo-Botté, R. Nasreddine, S. Voisin, T. Aumer, B.P.A. Cammue, J. Madinier, T. Knobloch, K. Thevissen, R. Nehmé, V. Aucagne, C. Botté, P. Bulet, & C. Landon.
The antimicrobial activity of ETD151 defensin is dictated by the presence of glycosphingolipids in the targeted organisms.
Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. (2025) 122 (7) e2415524122, https://doi.org/10.1073/pnas.2415524122.

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