Soutenance de thèse de HANA DOUAFER

Plusieurs approches ont été envisagées pour lutter contre la propagation des souches bactériennes résistantes en constante expansion. L’une des plus prometteuse consiste en la combinaison d’antibiotiques avec d’autres entités chimiques non antimicrobienne « les adjuvants » tels que les dérivés de polyaminoisoprényle en offrant un meilleur accès interne aux antibiotiques administrés conjointement et/ou en inhibant leur expulsion. L’évaluation in vitro de leurs activités potentialisatrices de l’action de la doxycycline vis-à-vis de la bactérie P. aeruginosa nous a permis d’identifier le meilleur dérivé (le composé NV716). L’étude de son mécanisme d’action a permis de conclure que le NV716 perturbe l’intégrité de la membrane bactérienne externe de manière dose-dépendante. Une solution pour inhalation à base de leur combinaison (NV716/doxycycline) a été développée et évaluée selon les recommandations de la pharmacopée (EP, USP) en utilisant le Next Generation Impactor. Le diamètre aérodynamique des gouttelettes (MMAD = 3,4-4,4 μm) a été démontré conforme aux normes recommandées pour les aérosols thérapeutiques (<5 μm), avec une Fraction de Particules Fines élevée (FPF > 50%) requise pour maintenir leurs concentrations à un niveau supérieur à leurs concentrations minimales inhibitrices (CMI) au site d'infection. Une étude supplémentaire a ensuite été menée sur l'administration pulmonaire de cette même combinaison (NV716/doxycycline) sous forme d’une poudre, nous avons ainsi pu identifier les facteurs influençant le comportement aérodynamique de notre poudre combinée pour inhalation et la meilleure formulation a été obtenue en regroupant les facteurs optimaux sans utiliser un panel d'excipients qui peuvent affecter négativement les voies respiratoires déjà affaiblies par une infection à P. aeruginosa. Finalement, une autre classe de molécules chimiosensibilisantes agissant en synergie avec les tétracyclines et les macrolides a été développée. Les différentes méthodes biophysiques utilisées ont démontré la capacité des meilleurs composés à agir sur l’intégrité physique des membranes bactériennes et sur les performances d'efflux des pompes de type AcrAB-TolC.

Several approaches have been considered to fight the spread of ever-expanding resistant bacterial strains. One of the most promising is the combination of antibiotics with non-antimicrobial chemical entities namely adjuvants such as polyaminoisoprenyl derivatives by offering them a better internal access and/or inhibiting their expulsion. Evaluation of their potentiating activities of the doxycycline action against P. aeruginosa allowed us to identify the best derivative (compound NV716). The study of its mechanism of action led to the conclusion that this latter disrupts the integrity of the external bacterial membrane in a dose-dependent manner. An inhalation solution based on the NV716/doxycycline combination was developed and evaluated using a Next Generation Impactor. The aerodynamic droplet diameter (MMAD = 3.4-4.4 μm) meets the recommended standards for therapeutic aerosols (<5 μm) and a high Fine Particle Fraction (FPF > 50%) required to maintain their concentrations above their minimum inhibitory concentrations at the site of infection. An additional study was then conducted for pulmonary administration of the same combination as a powder. We were able to identify the factors influencing the aerodynamic behavior of our combination and the best formulation by combining some optimal factors without using a panel of excipients that can negatively affect the airways. Finally, another class of chemosensitizing molecules acting synergistically with tetracyclines and macrolides has been developed. The various biophysical methods used have demonstrated the ability of the best compounds to act on the physical integrity of bacterial membranes and on the efflux performance of AcrAB-TolC type pumps.