Étude de molécules radioprotectrices et de microorganismes radiorésistants isolés à partir de xérophytes: applications en biodosimétrie

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Le développement des agents radioprotecteurs à base des composés naturels a attiré l’attention des chercheurs due à l’augmentation des risques d'exposition aux rayonnements ionisants suite à leur utilisation massive et la pollution de l'environnement par des déchets radioactifs. Ainsi, les composés bioactifs provenant des xérophytes collectées à partir des régions arides de la Tunisie et des microorganismes radiorésistants associés ont suscité notre intérêt principalement pour fournir des produits sûrs et naturels en termes de radioprotection et biodosimétrie. D’abord, l’investigation des caractéristiques dosimétriques des extraitsphénoliques de Rhamnus lycioidesa démontré que l’irradiation gamma des polyphénols a entraîné des changements significatifs de leurs propriétés optiques, structurales, morphologiques et chimiques en fonction de la dose. Les composés phénoliques peuvent être valorisés en tant que biodosimètre naturel pour les procès de routine avec une gamme de dose comprise entre 1 et 25 kGy. Ensuite, la diversité des microorganismes radiorésistants à partir des xérophytes a été étudiée en utilisant la présélection par exposition aux rayons gamma des racines à une dose de 10 kGy, en se basant sur deux approches culture dépendante et métataxonomique. D’une part, les résultats du séquençage d’ADN 16S ont révélé une grande diversité des bactéries colonisant les racines irradiées de Panicum turgidumet de Cistanche violacea, avec quatre principaux groupes Actinobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes et Proteobacteria. D’autre part, l’irradiation gamma a affecté les propriétés fonctionnelles de la communauté bactérienne associée aux racines de P. turgidum, avec une abondance des voies métaboliques enzymatiques ou non-enzymatiques impliquées dans la défense au stress oxydatif et la réparation de la molécule d’ADN et des protéines. En parallèle, l’étude génomique de deux souches multirésistantes (RI, dessiccation, H2O2), Kocuria panicumae PT10T et Promicromonospora panicae PT9T, permet l’identification desplusieurs mécanismes de prévention et de réparation des effets néfastes des RI, des gènes radio-induits (recN, radA, katE, sodA, mutT, etc.), des enzymes (superoxyde dismutase, catalase, etc.) et des métabolites secondaires (polysaccharides, caroténoïdes, etc.). Ainsi, le développement des agents radioprotecteurs à partir des exopolysaccharides et des caroténoïdes bactériens a montré des résultats prometteurs pour des applications multiples en médecine (radiothérapie et radiodiagnostic) et biotechnologie. Ces biomolécules obtenues à partir des souches radiorésistantes (Bacillus siamensis CV5 et Kocuriasp. CV6) ont montré des propriétés antioxydantes et radioprotectrices intéressantes. Dans le même contexte, l’étude du pouvoir antioxydant des décapeptides (DP1 et DP2) synthétisées nous a permis de développer des agents radioprotecteurs puissants pour des applications cliniques en radiothérapie. Pour conclure, nos résultats ouvrent des perspectives intéressantes pour le développement des biodosimètres et des agents radioprotecteurs promoteurs à base des molécules bioactives obtenues à partir des xérophytes et des microorganismes radiorésistants.

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Étude de molécules radioprotectrices et de microorganismes radiorésistants isolés à partir de xérophytes: applications en biodosimétrie

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