Des chercheurs ont identifié des métabolites d'indole issus de la bactérie sanguine humaine Paracoccus sanguinis qui ont montré une activité anti-âge sur des cellules cutanées humaines cultivées en laboratoire. Les composés ont réduit le stress oxydatif, l'inflammation et l'activité de dégradation du collagène dans des expériences cellulaires, selon des résultats publiés dans le Journal of Natural Products.
Les scientifiques ont découvert une potentielle nouvelle source de composés anti-âge au sein du flux sanguin humain.
Une équipe dirigée par Chung Sub Kim et Sullim Lee a étudié Paracoccus sanguinis, une bactérie Gram-négative anaérobie facultative isolée du sang humain et rapportée en 2015 comme productrice de composés indoliques.
Les métabolites d'indole, une classe de sous-produits bactériens, ont attiré l'attention pour leurs activités anti-inflammatoires, anti-âge et antimicrobiennes rapportées, selon un communiqué de presse de l'American Chemical Society (ACS) et des documents de la revue associés.
Identification de nouveaux métabolites d'indole
Pour explorer la chimie de la bactérie, les chercheurs ont cultivé une grande quantité de P. sanguinis pendant trois jours et ont extrait les métabolites qu'elle a produits. En utilisant une combinaison de méthodes analytiques — y compris la spectrométrie, le marquage isotopique et l'analyse computationnelle — ils ont déterminé les structures de 12 métabolites fonctionnalisés à l'indole distincts. Six de ces composés n'avaient pas été documentés auparavant.
« Nous nous sommes intéressés à P. sanguinis car les microbes dérivés du sang sont un domaine de recherche relativement inexploré », a déclaré Kim dans des remarques rapportées par l'ACS. « Compte tenu de l'environnement unique du flux sanguin, nous pensions que l'étude d'espèces individuelles comme P. sanguinis pourrait révéler des fonctions métaboliques auparavant inconnues pertinentes pour la santé et la maladie. »
Test des effets sur les processus de vieillissement des cellules cutanées
L'équipe a ensuite examiné si les métabolites d'indole pouvaient influencer les processus biologiques liés au vieillissement cutané. Ils ont appliqué des solutions de chaque composé sur des fibroblastes dermiques humains normaux cultivés, un type de cellule cutanée, qui avaient été prétraités pour augmenter les niveaux d'espèces réactives de l'oxygène (ROS), des molécules connues pour favoriser l'inflammation et endommager le collagène.
Selon le résumé de l'ACS et l'article du Journal of Natural Products, trois des 12 métabolites d'indole — dont deux des composés nouvellement identifiés — ont montré une activité anti-âge notable dans ces tests basés sur des cellules. Dans des fibroblastes stimulés par le facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-α), les trois métabolites :
- Ont supprimé les espèces réactives de l'oxygène (ROS)
- Ont réduit la sécrétion de cytokines inflammatoires interleukine-6 (IL‑6) et interleukine-8 (IL‑8)
- Ont abaissé les niveaux de métalloprotéinase matricielle-1 (MMP‑1), une protéine impliquée dans la dégradation du collagène
Ces résultats indiquent que des métabolites d'indole spécifiques dérivés de P. sanguinis peuvent atténuer les réponses oxydatives et inflammatoires et l'activité dommageable au collagène dans les conditions expérimentales utilisées.
Implications en stade précoce pour les traitements cutanés
Sur la base de ces résultats, les auteurs et les documents de l'ACS affirment que les métabolites nouvellement caractérisés sont des candidats prometteurs pour de futures stratégies visant à atténuer le vieillissement cutané. Le travail reste à un stade précoce, préclinique, et les effets n'ont été démontrés jusqu'à présent que sur des cellules cutanées humaines cultivées, et non sur des animaux ou des personnes.
La recherche, intitulée « Discovery and Biosynthesis of Indole-Functionalized Metabolites from the Human Blood Bacterium, Paracoccus sanguinis, and Their Anti-Skin Aging Activity », a été publiée dans le Journal of Natural Products (volume 88, numéro 5, pages 1120–1129 ; DOI : 10.1021/acs.jnatprod.4c01354). Les auteurs listés incluent Won Min Lee, Si‑Young Ahn, Gyu Sung Lee, InWha Park, Jonghwan Kim, Seung Hwan Lee, Sullim Lee et Chung Sub Kim.
L'étude a été soutenue par la National Research Foundation of Korea, le projet BK21 FOUR et le National Supercomputing Center, selon les déclarations de l'ACS et de la revue.