Penicillium, un champignon antifongique ?

Au-delà de la pénicilline, antibactérien de référence issu de Penicillium notatum, les champignons filamenteux du genre Penicillium produisent de nombreux composés chimiques, parmi lesquels de petites protéines riches en cystéine, basiques et souvent antifongiques.

La protéine PAF (‘Penicillium AntiFungal protein’), qui est générée par Pennicillium chrysogenum, fait partie de ces substances intéressantes mais négligées. PAF combat efficacement divers agents infectieux et nuisibles, tous membres de la famille des champignons et susceptibles de contaminer les aliments et le fourrage. Les moisissures Botritys cinerea, Aspergillus fumigatus, Aspergillus niger et Aspergillus nidulans y sont particulièrement sensibles, tandis que les bactéries et les levures ne sont pas touchées. Par ailleurs, des tests sur des cultures de cellules de mammifères ont montré que PAF n’est pas cytotoxique.

Par conséquent, la substance pourrait servir au traitement des infections à champignons (mycoses, aspergilloses...) et à la conservation de la nourriture. Si possible sans provoquer d’effets secondaires, au contraire des antifongiques actuels, aux contre-indications souvent nombreuses du fait de la grande similarité entre les cellules des champignons et celles de l’homme : les substances modifiant les unes tendent à modifier les autres.

Signalons que PAF agit en provoquant une forme d’apoptose des cellules des moisissures, en modifiant le potentiel électrique de leurs parois et en renforçant leur stress oxydatif.

Pour en savoir plus :

• Lydia Kaiserer, Christoph Oberparleiter, Renate Weiler-Görz, Wolfgang Burgstaller, Éva Leiter, Florentine Marx (2003). ‘Characterization of the Penicillium chrysogenum antifungal protein PAF’, Microbiology, 180(3):204-210, doi:10.1007/s00203-003-0578-8
• Christoph Oberparleiter, Lydia Kaiserer, Hubertus Haas, Peter Ladurner, Manfred Andratsch, Florentine Marx (2003). ‘Active Internalization of the Penicillium chrysogenum Antifungal Protein PAF in Sensitive Aspergilli’, Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 47(11):3598-3601, doi:10.1128/AAC.47.11.3598-3601.2003
• Florentine Marx (2004). ‘Small, basic antifungal proteins secreted from filamentous ascomycetes: a comparative study regarding expression, structure, function and potential application’, Applied Microbiology and Biotechnology, 65(2):133-142, doi:10.1007/s00253-004-1600-z
• László Galgóczy, Tamás Papp, Éva Leiter, Florentine Marx, István Pócsi, Csaba Vágvölgyi (2005). ‘Sensitivity of different Zygomycetes to the Penicillium chrysogenum antifungal protein (PAF)’, Journal of Basic Microbiology, 45(2):136-141, doi:10.1002/jobm.200410512
• Torsten Theis, Florentine Marx, Willibald Salvenmoser, Ulf Stahl, Vera Meyer (2005). ‘New insights into the target site and mode of action of the antifungal protein of Aspergillus giganteus’, Research in Microbiology, 156(1):47-56, doi:10.1016/j.resmic.2004.08.006
• Henrietta Szappanos, Gyula Péter Szigeti, Balázs Pál, Zoltán Rusznák, Géza Szűcs, Éva Rajnavölgyi, József Balla, György Balla, Emőke Nagy, Éva Leiter, István Pócsi, Florentine Marx, László Csernoch (2005). ‘The Penicillium chrysogenum-derived antifungal peptide shows no toxic effects on mammalian cells in the intended therapeutic concentration’, Naunyn-Schmiedeberg’s Archives of Pharmacology, 371(2):122–132, doi:10.1007/s00210-004-1013-7
• Éva Leiter, Henrietta Szappanos, Christoph Oberparleiter, Lydia Kaiserer, László Csernoch, Tünde Pusztahelyi, Tamás Emri, István Pócsi, Willibald Salvenmoser, Florentine Marx (2005). ‘Antifungal Protein PAF Severely Affects the Integrity of the Plasma Membrane of Aspergillus nidulans and Induces an Apoptosis-Like Phenotype’, Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 49(6):2445-2453, doi:10.1128/AAC.49.6.2445-2453.2005
• Institut fur Molekularbiologie, Universität Innsbruck, Technikerstraße 25, AT-6020 Innsbruck, https://www.uibk.ac.at/molbiol/