# Les propriétés anti-infectieuses des catéchines et des tanins catéchiques

Quentin Egret

► To cite this version:

Quentin Egret. Les propriétés anti-infectieuses des catéchines et des tanins catéchiques. Sciences pharmaceutiques. 2023. dumas-04612127

HAL Id: dumas-04612127

https://dumas.ccsd.cnrs.fr/dumas-04612127v1

Submitted on 14 Jun 2024

HAL is a multi-disciplinary open access
archive for the deposit and dissemination of sci-
entific research documents, whether they are pub-
lished or not. The documents may come from
teaching and research institutions in France or
abroad, or from public or private research centers.

L'archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est
destinée au dépôt et à la diffusion de documents
scientifiques de niveau recherche, publiés ou non,
émanant des établissements d'enseignement et de
recherche français ou étrangers, des laboratoires
publics ou privés.

<figure><img src="image_1.png" /></figure>

Distributed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License
UFR de Pharmacie

Année 2023

N°

THESE D'EXERCICE
POUR LE
DIPLÔME D'ÉTAT DE DOCTEUR EN PHARMACIE

Présentée et soutenue publiquement le 19 Octobre 2023

Par Quentin EGRET

Les propriétés anti-infectieuses des catéchines et des tanins catéchiques

JURY

Président du Jury : Catherine DEMAILLY, Pharmacien et Enseignant chercheur

Membres du jury : Roland MOLINIÉ, Directeur de thèse et enseignant chercheur

Mathieu DAMIENS, Pharmacien d'officine
Remerciements

A Mr Roland Molinié :

Merci à vous d'avoir accepté d'être mon directeur de thèse, d'avoir pris le temps pour
me prodiguer tous les conseils afin d'écrire ce dernier travail en tant qu'étudiant.
Merci pour vos enseignements durant mon cursus universitaire

A Mme Catherine Demailly :

Merci d'avoir accepter d'être ma présidente de thèse et merci de tous vos
enseignements.

A Mr Mathieu Damiens :

Merci de m'avoir pris sous ton aile. Merci de m'avoir donné ta confiance et de m'avoir
lâché dans le grand bain dès le début, rien de mieux pour se former ! Merci de ta
patience, de ta gentillesse et de ta bonne humeur au quotidien. Merci d'avoir
transformé ce «petit oisillon ne sachant pas voler en un magnifique aigle». De
nombreuses années, se présentent devant nous !

A ma famille :

Merci d'avoir toujours cru en moi, de toutes vos aides (que ce soit morales ou financières) que vous avez pu m'apporter durant toutes ces années. Merci maman et papa pour m'aider dans la rénovation de la maison. Cette dette de cœur, je ne pourrais jamais la rembourser durant toute une vie entière !

A mamie et au comte de Blérancourt :

Merci d'avoir été là pour moi, je n'en doute pas mais j'espère que de là où vous êtes,
vous êtes fiers de moi ! Merci Robert d'avoir été comme un troisième grand-père, un
grand-père de cœur
**A mes amis :**

Merci pour votre gentillesse et votre soutien durant toutes ces années ! Petite dédicace spéciale à Micka, alias «crokeur», le marin d'eaux douces et roi des profondeurs mais aussi à Loulou, grande amie et poète amatrice, tu sais où me trouver si besoin ! Je ne vous souhaite que le meilleur !

**A mes collègues :**

A vous (la liste est longue mais allons-y): Mathieu, Amélie, Marina, Mélanie, Héloïse, Marie-Danièle, Marion, Marjorie, Éloïse, Laurane et Amélia.

Je ne saurais être plus content que de venir travailler tous les jours à vos côtés.
Merci de votre bonne humeur et de me supporter au jour le jour (même si il faut que je vous supporte en retour !) et ça ne risque pas de s'arrêter d'ici peu. Merci d'être une équipe en or !

Merci également à Thomas et à Hélène de m'avoir appris ce qu'il y avait à apprendre, vous êtes très certainement de très bons titulaires à présent !
Index des abréviations :

CG : Catéchine gallate

CMB : Concentration Minimale Bactéricide

CMI : Concentration Minimale Inhibitrice

EC : Epicatéchines

ECG : Epicatéchines gallate

EGCG : Epigallocatéchines gallate

EspB : Early Stage Primary Brine

GCG : Gallocatéchines gallate

HSV : Herpes Simplex Virus

IC50 : Concentration Inhibitrice 50

OPC : Oligomères ProCyanidoliques

PACS : ProAnthocyanosides

p-EGCG : palmitoyl-Epigallocatéchines gallate

PCR : Polymerase Chain Reaction

SASM : *Staphylococcus aureus* sensible à la Meticilline

SARM : *Staphylococcus aureus* résistant à la Meticilline

T3SS : Système de Sécrétion de Type 3

VIH : Virus de l'Immunodéficience Humaine
IV.2.1 Inhibition de l'intégrase virale................................................................................49

IV.2.2. inhibition de la formation de la protéine virale p24................................................52

IV.3. l'Herpes Simplex Virus................................................................................................54

IV.3.1. Diminution de la charge virale ................................................................................55

V. Discussion.................................................................................................................................64

VI. Conclusion.................................................................................................................................66

Index des figures................................................................................................................67-68

Index des tableaux................................................................................................................69

Sources................................................................................................................................................70

Bibliographie........................................................................................................................71-75

Résumé................................................................................................................................................76
# I. INTRODUCTION

Dans le règne animal, l'utilisation des plantes à toujours existé et l'Homme ne fait pas exception, que ce soit du point de vue alimentaire ou médical. Cette utilisation des plantes concerne soit une seule ou plusieurs parties de celles-ci (Racines, Fruits, Tiges ou même fleurs) ou alors la totalité et s'effectue de diverses manières (consommation telle qu'elles, en tisanes, en décoctions, crue/cuite, ...). La plus ancienne utilisation documentée des plantes pour la médecine humaine est rédigée en caractères cunéiformes sur des tablettes d'argiles et date d'il y a 3000 ans avant J.-C alors que la documentation la plus volumineuse de l'utilisation de la phytothérapie (l'utilisation des plantes dans le but de soigner) date du XVIe siècle avant J.-C. avec le papyrus d'Ebers. Cette utilisation des plantes suscitant beaucoup d'intérêts pour la guérison de certaines maladies est considérée comme «traditionnelle». Elle a tout d'abord commencé, par ce que l'on appelle, le principe de similitude, c'est à dire que leur utilisation est basée sur la ressemblance des plantes aux organes du corps humain (comme par exemple le pissenlit, de par sa couleur jaune, qui est utilisé comme diurétique).

Mais c'est au XIXe siècle qu'un déclin de l'utilisation de la phytothérapie commença avec l'apparition de l'allopathie (notamment et surtout les antibiotiques). Cependant même si celle-ci est très efficace, elle entraîne potentiellement de nombreux effets secondaires. Certaines parties du monde (surtout les pays non développés et les pays orientaux) continuèrent donc l'utilisation traditionnelle des plantes en tant que médicaments.

Les plantes médicinales sont riches en composés biologiquement actifs qui offrent une multitude de bienfaits pour la médecine humaine. Parmi ces composés, les catéchines se distinguent comme des agents naturels d'une importance particulière au vu de leurs nombreuses propriétés biologiques. En effet, les plantes riches en catéchines, comme la canneberge (Vaccinium subg. oxycoccus), sont utilisées notamment en prévention de certaines maladies infectieuses. Cette propriété a suscité
un intérêt croissant en tant que stratégie potentielle pour lutter contre les infections bactériennes et virales, ouvrant ainsi la voie à de nouvelles perspectives dans le domaine de la médecine naturelle et de la recherche médicale. Cependant quelle serait donc le rôle de ces catéchines dans cette propriété anti-infectieuse ?
## II. Les catéchines et leurs tanins

### II.1 Généralités

Les catéchines furent découvertes dans les fruits de l'acacia à cachou (Acacia catechu) duquel découle leur nom. Ce n'est qu'en 1929 que les catéchines ont pu être extraites et isolées du thé vert par une docteur japonaise du nom de Michiyo Tsujimura (Figure 1) et c'est un an plus tard, soit 1930 que cette dernière a pu déterminer leur structure.

<figure><img src="image_2.png" /><figcaption>Figure 1 : Michiyo Tsujimura (S1)</figcaption></figure>

On retrouve les catéchines dans de nombreuses plantes et donc en l'occurence au niveau alimentaire comme dans divers thés (Thé Vert/Noire/Matcha pour ne citer que les plus courants) mais aussi dans le raisin (Vitis vinifera) et donc dans le vin, le café, les graines de cacao (par conséquent dans le chocolat) mais également dans certains fruits (Notamment les mûres/framboises, cerises mais aussi les pommes, dont l'oxydation des catéchines est notamment responsable du changement de couleur de celles-ci lorsqu'on les coupe).
Les catéchines sont importantes pour les plantes car, pour celles qui les possèdent, elles leur procureraient une défense contre le stress et donc aideraient à la survie de la plante. Elle se retrouvent par conséquent dans de nombreuses parties des plantes :

- Les feuilles, source de la photosynthèse et d'énergie des plantes, où Les catéchines sont plus concentrées (on parlera le plus souvent des feuilles de thé).

- Les fruits, moyens de production de graines des plantes. (Pommes, raisins, ...).

- Les graines, moyens de reproduction des plantes et donc de leur multiplication et sauvegarde des espèces (graines de cacao).

- Les écorces, barrières premières des végétaux envers les agressions extérieures. On les retrouvera dans certains arbres comme le pin maritime, le chêne et le cannelier.

- Les racines, organes principaux de récupération d'oligoéléments pour les plantes. (on ne citera que quelques plantes : le réglisse (Glycyrrhiza glabra), le ginseng (Panax gynseng), le Gingembre (Zingiber officinale) et le curcuma (Curcuma longa))

Il est à noter que la teneur en catéchines/tanins catéchiques des plantes dépend de leurs variétés, de leurs conditions de croissance et de leurs méthodes de récoltes.

## I.2 Structures

Les catéchines sont des molécules appartenant à la famille des polyphénols, plus précisément des flavonoïdes sous familles des flavanols. Leur structure principale se définit par la présence de noyaux phénoliques (Figure 2).

<figure><img src="image_3.png" /><figcaption>Figure 2 : Structure des flavanols</figcaption></figure>
Il existe de nombreux types de catéchines, définis par le degré d'hydroxylation de leurs noyaux phénoliques mais aussi par leur isomérisme (figure 3 et tableau 1).

<figure><img src="image_4.png" /><figcaption>Figure 3 : Structure générale des catéchines</figcaption></figure>

<table><caption>Tableau 1 : les principales structures des catéchines</caption><thead><tr><th>R3</th><th>R5</th><th>Nom</th><th>Molécules</th></tr></thead><tbody><tr><td>OH</td><td>H</td><td>(+) Catéchine</td><td><img src="image_0.png" alt="Chemical structure of (+) catéchine"></td></tr><tr><td>OH</td><td>H</td><td>(-) Catéchine</td><td><img src="image_1.png" alt="Chemical structure of (-) catéchine"></td></tr><tr><td>OH</td><td>H</td><td>(+) Épicatéchine</td><td><img src="image_2.png" alt="Chemical structure of (+) épicatéchine"></td></tr></tbody></table>
<table><tr><td>OH</td><td>H</td><td>(-) Épicatéchine</td><td><img src="chemical_structure.png" alt="Chemical structure of (-) Épicatéchine"></td></tr><tr><td>OH</td><td>H</td><td>(+) Gallocatéchine</td><td><img src="chemical_structure.png" alt="Chemical structure of (+) Gallocatéchine"></td></tr><tr><td>OH</td><td>H</td><td>(-) Epigallocatéchine</td><td><img src="chemical_structure.png" alt="Chemical structure of (-) Epigallocatéchine"></td></tr></table>

A noter également que ces flavanols peuvent se présenter sous différentes formes : les monomères, les oligomères et les polymères. Ces différentes formes sont dues du fait que leurs noyaux sont très réactifs de par les groupements hydroxyles et donc peuvent facilement se lier entre eux et réagir avec l'environnement :

- Les monomères sont essentiellement les molécules citées précédemment avec quelques une dérivant de celles-ci, on y retrouve également les procyanidols ainsi que les prodelphinidols, précurseurs de certains tanins.

- Les oligomères ou OPC (Oligomères ProCyanidoliques) correspondent à la condensation de 2 à 10 monomères. Ces condensations mènent aux procyanidines et aux proanthocyanidines. On y retrouve également d'autres composés comme les théaflavines.

- Les polymères, également appelés tanins condensés ou tanins catéchiques sont formés de 5 à 12 flavanes différentes. On les retrouve généralement dans les vins (rouges plus particulièrement).
On retrouve également un dérivé principal des catéchines notamment dans le thé (où l'on retrouve en R5' un acide gallique qui est venu s'y fixer) :
l'Epigallocatéchine gallate (ainsi que ses isomères)

<figure><img src="image_5.png" /><figcaption>Figure 4 : Structure de l'epigallocatéchine gallate</figcaption></figure>

**I.3 Biosynthèse**

La synthèse des catéchines peut débuter par deux acides aminés : la L-Tyrosine et la L-Phenylalanine conduisant à un acide coumarique se transformant rapidement en cinnamoyl-CoA. Suite à cela, diverses réactions (Extension de chaînes, aromatisation, condensation, cyclisation, hydroxylation et réduction) viennent à conduire à la structuration des catéchines (Figure 5).
<figure><img src="image_6.png" /><figcaption>Figure 5 : Biosynthèse de l'(-)-épicatechine</figcaption></figure>

E1, phenylalanine ammonia lyase (PAL), E2, tyrosine ammonia lyase (TAL), E3, cinnamate 4-hydroxylase, E4, 4-coumaroyl: CoA-ligase, E5, chalcone synthase (naringenin-chalcone synthase), E6, chalcone isomerase, E7, Flavonoid 3'-hydroxylase, E8, flavonone 3-hydroxylase, E9, dihydroflavanol 4-reductase, E10, anthocyanidin synthase (leucoanthocyanidin dioxygenase), E11, anthocyanidin reductase. HSCoA, Coenzyme A. L-Tyr, L-tyrosine, L-Phe, L-phenylalanine.

## I.4 Extraction

Les catéchines ne sont jamais présentes seules que ce soit dans le thé, le café ou autres aliments. Pour l'extraire on réalise simplement une extraction solide-liquide (le solvant étant soit une solution aqueuse, soit une solution organique) suivie d'une concentration de l'extrait obtenu (Filtration/Centrifugation) ainsi que d'une séparation des catéchines des autres composés.
Figure 6 de l'article :

Vuong, Quan V., John B. Golding, Minh Nguyen, et Paul D. Roach. « Extraction and Isolation of Catechins from Tea ». Journal of Separation Science 33, no 21 (novembre 2010): 3415- 28.

https://doi.org/10.1002/jssc.201000438

<caption>Figure 6: extraction des catéchines dans une feuille de thé (fraîche ou séchée) (1)</caption>

Le rendement de l'extraction dépendra de nombreux facteurs :

- Tout d'abord le produit initial si l'on prend l'exemple d'une feuille de thé: Sa concentration en catéchines dépendra de si la feuille est jeune ou non mais dépendra également des conditions de culture de la plante.
- Le solvant utilisé jouera également un rôle important sur le rendement de l'extraction. Il faudra alors privilégier les solvants organiques plutôt que les solvants aqueux. De même que le pH et la proportion de ce dernier par rapport au produit initial sera à prendre en compte : les coefficients de saturation des solvants étant stables, plus il y a de solvants, plus l'extraction des catéchines sera complète.

- D'autres conditions d'extraction sont à réguler pour améliorer l'extraction notamment température et le temps. Une température trop élevée altère les catéchines et donc le rendement et plus le temps de l'extraction est long et plus l'extraction des catéchines sera finalisée (1).

## I.5 Métabolisme

Figure 1 de l'article :

Cai, Zhuo-Yu, Xu-Min Li, Jin-Pei Liang, Li-Ping Xiang, Kai-Rong Wang, Yun-Long Shi, Rui Yang, et al. « Bioavailability of Tea Catechins and Its Improvement ». *Molecules* 23, no 9 (13 septembre 2018): 2346.
https://doi.org/10.3390/molecules23092346

<caption>Figure 7 : métabolisme des catéchines (2)</caption>
Après consommation des aliments contenant les catéchines ainsi que leurs dérivés, celles-ci subissent (comme tout autre aliment) de nombreuses et d'importantes transformations dans le système digestif notamment des conjugaisons (Méthylation, Sulfatation, Glucoronisation).

<figure><img src="image_7.png" /><figcaption>Figure 8 : Quelques métabolites de catéchines</figcaption></figure>

Les métabolites apparaissent assez rapidement dans la circulation sanguine, puisqu'un pic de concentration est observable 2,5 h après l'ingestion d'un aliment riche en celles-ci. Ils seront ensuite excrétés dans la bile et l'urine pour leur élimination (2-3).

## I.6 Toxicité

Les catéchines sont considérées comme sures et non toxiques lorsqu'elles sont consommées dans des quantités alimentaires normales, telles que celles que l'on trouve dans le thé et tous autres aliments d'origine végétale. Les doses de catéchines que nous consommons habituellement dans notre alimentation ne sont pas associées à des effets indésirables.
Cependant, des doses élevées de catéchines sous forme de suppléments peuvent causer des effets secondaires. En sachant, que les suppléments en catéchines contiennent souvent des doses beaucoup plus élevées que celles que l'on retrouve dans l'alimentation. Ces effets secondaires possibles comprennent des nausées, des vomissements, des étourdissements et des douleurs abdominales.

Il a été démontré dans certaines études chez des animaux, des effets hépatiques allant de la simple élévation de certains marqueurs d'atteinte du foie jusque la nécrose des hépatocytes. Ce qui pourrait donc expliquer ces effets secondaires (4-5).

## I.7 Utilisations humaines

Les aliments riches en flavonoïdes, et donc potentiellement en catéchines, en général sont connus et utilisés pour la santé de par certaines de leurs activités, notamment :

- L'activité veinotonique/vasculo-protectrice, qui est l'utilisation la plus courante des flavonoïdes. Ils sont utilisés régulièrement pour traiter et prévenir des problèmes de circulation sanguine, notamment au niveau des membres inférieurs, provoquant en l'occurrence des varices et potentiellement des œdèmes. Ces effets sont connus pour être également utilisés pour traiter les crises hémorroïdaires.

- L'activité Antioxydante permettant entre autres de protéger notre corps contre les radicaux-libres produits par le stress, la respiration et lors de processus inflammatoires. Ces radicaux-libres, principale cause du vieillissement cellulaire, provoquent alors rides, cataracte mais aussi cancers et augmentent également l'acidité corporelle (Ulcères,...) (6-8).

- L'activité Anti-inflammatoire, par l'activité antioxydante mais aussi par l'inhibition de certaines cytokines pro-inflammatoires telles que les interférons. Les catéchines seraient alors utiles dans certaines maladies inflammatoires chroniques (8-10).
- Depuis quelques années, de nombreuses études prouvent que les catéchines peuvent jouer un rôle dans la prévention de tous types de cancers de part l'activité antioxydante mais également par le blocage de certaines enzymes du processus de cancérisation (11-13).

- Une activité protectrice contre les maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer (14).

Et nous retrouvons également l'activité anti-bactérienne, anti-virale dont nous allons aborder le thème. Ces différents types de germes provoquent de nombreuses et diverses maladies plus ou moins dangereuses pour la santé humaine et animale. Il est donc important de savoir s'en prémunir mais également de savoir traiter ces maladies. Nous traiterons donc des germes les plus courants que l'on croise dans les professions médicales mais pas des plus inoffensifs pour autant : *Escherichia coli* et les staphylocoques pour les bactéries; Le Virus de l'immunodéficience humaine (VIH) et les virus de l'Herpès (Herpes Simplex Virus ou HSV) pour les virus.
# III.L'EFFET ANTIBACTÉRIEN DES CATECHINES

## III.1 Les structures bactériennes : généralités

Les bactéries sont des micro-organismes vivants unicellulaires (Procaryotes) de taille (de 1 à 10 micromètres), et de morphologie variables mais leurs structures restent quasiment similaires pour toutes.

Figure 1, représentant la structure d'une bactérie, du site :

https://www.antibiotique.eu/leur-fonctionnement.html

<caption>Figure 9 : Structure d'une bactérie type</caption>

(1) pili, (2) plasmides, (3) ribosomes, (4) cytoplasme, (5) membrane plasmique, (6) paroi cellulaire, (7) capsule, (8) nucléïde et (9) flagelle.

Les bactéries sont classifiées principalement (sauf exception) selon deux caractéristiques concernant leurs structures :

- La forme : sphériques (coque ou coci), bâtonnets (bacilles) et les autres.

- La possession ou non d'une paroi bimembranée : les bactérie dites à Gram - (avec) et à Gram + (sans).
En supplément de ces différentes structures, certaines bactéries s'unissent et forment des structures que l'on appelle biofilms (Figure 10). Ces biofilms permettent à ces bactéries de résister à certains environnements qui pourraient leur être hostiles et en l'occurence leur permettre de leur procurer une résistance à une réponse immunitaire de l'hôte infecté, une résistance aux antibiotiques mais aussi une résistance à des produits désinfectants pour les bactéries colonisant des surfaces biologiques ou non (15).

D'autres bactéries tirent leurs pouvoirs pathogènes de toxines qu'elles produisent, c'est le cas notamment de *Clostridium botulinum*, provoquant le botulisme, pour ne citer que celle-ci.

Figure 3 du site :

https://www.encyclopedie-environnement.org/sante/biofilms-bacteriens/

<caption>Figure 10 : Formation d'un biofilm (S2)</caption>

Les traitements donnés lors de ces infections sont des antibiotiques qui sont synthétisés chimiquement. Cependant grâce à leur structure, les bactéries se confèrent des résistances à certains antibiotiques, ce qui les rend donc inefficaces contre celles-ci. Dans certaines situations ces mêmes bactéries peuvent s'adapter et créer une résistance face à un antibiotique (que ce soit par la formation de biofilms comme cité précédemment ou en synthétisant des enzymes capables de dégrader ces antibiotiques comme les béta-lactamases qui rendent inefficaces comme leur nom l'indique les béta-lactamines, une famille d'antibiotiques très utilisée) (16).
Certaines études montrent que des composés naturels (dont les catéchines) pourraient prévenir ou limiter ces infections bactériennes ou alors pourraient être utilisés en synergie avec les antibiotiques afin d'améliorer leurs efficacités tout en diminuant leurs dosages et ainsi diminuer leurs toxicités et les résistances bactériennes à ces mêmes antibiotiques !

Il existe donc de nombreuses familles de bactéries et donc bon nombre de bactéries différentes. Même si beaucoup sont inoffensives et dont certaines font partie de nos différentes flores que ce soit au niveau de la peau ou de nos muqueuses (intestinales / buccales / génitales), d'autres, ou ces mêmes bactéries mais en excès, seront dites pathogènes et provoqueront de multiples infections / maladies. A noter, qu'en 2019, les infections bactériennes furent la seconde causalité de décès au niveau mondial avec 7,7 millions de morts.

Dans toute cette diversité, deux familles de bactéries sont récurrentes dans les infections rencontrées dans le milieu médical: *Escherichia coli* et les staphylocoques (*Staphylococcus spp.*).

### III.2 *Escherichia coli*

*Escherichia coli* est une bactérie en forme de bâtonnet (Bacille) Gram négatif qui est présente naturellement dans la flore digestive des Hommes et des animaux. Celle-ci bien qu'inoffensive, peut causer plusieurs types d'infections lorsqu'elle ne se situe pas dans sa flore «habituelle» :

- Les infections urinaires (causées le plus souvent par une souillure du tractus urinaire par les bactéries du tractus digestif). En sachant que l'urine est normalement stérile et l'apparition de germes dans celle-ci signifie que la vessie subit une colonisation de ce germe en question. Les deux maladies les plus fréquentes étant les cystites (infections urinaires basses touchant principalement la vessie) et les pyélonéphrites (infections
urinaires hautes touchant quant à elles, les reins). Une adhérence d'E.coli est donc nécessaire afin que celui-ci ne soit pas éliminé au niveau urinaire et donc de permettre sa croissance.

- Les infections respiratoires, infections beaucoup moins fréquentes, pouvant aller de la colonisation oropharyngée à une infection pulmonaire.

- Les infections intestinales (gastro-entérites) pour certains types d'E.coli.

D'autres souches d'E.coli sont plus dangereuses que d'autres, par exemple la souche E.coli O157:H7 qui peut causer un syndrome hémolytique et urémique pouvant entraîner une insuffisance rénale et même la mort... Cette souche reste tout de même rare et est souvent associée à la consommation d'aliments contaminés par des matières fécales, tels que la viande hachée insuffisamment cuite.

Image du site :

http://unt-ori2.crihan.fr/unspf/2009_Lyon_Freney_Doleans_Pyelonephrite/co/8_%20Enterobacteries%20responsesables_1.html

<caption>Figure 11: *Escherichia coli* en microscopie électronique à balayage (S3)</caption>

### III.2.1 *Escherichia coli* uropathogène

*E.coli* provoque principalement des cystites (maux très souvent rencontrés en pharmacie) et dans un stade plus avancé, lorsque cette première n'est pas prise en charge suffisamment rapidement, des pyélonéphrites.

Les symptômes de ces deux infections sont :
- Brûlures/douleurs mictionnelles.

- Besoins pressants (sensation d'impossibilité de pouvoir se retenir).

- Besoin d'aller régulièrement aux toilettes sans pour autant évacuer beaucoup d'urine (Pollakiurie).

- Une couleur ou une odeur inhabituelle des urines mais également la présence de sang dans les urines (Ce dernier critère doit être pris au sérieux et si celui-ci apparaît un avis médical doit être pris le plus rapidement possible)

- La présence de fièvre et douleurs au niveau des reins (caractéristique d'une pyélonéphrite).

La colonisation du tractus urinaire par *E.coli* est due à une contamination externe qui est principalement fécale (Mauvais essuyage après avoir été à la selle et/ou mauvaise hygiène). Les cystites dues à *E.coli* sont plus fréquentes chez les Femmes que chez les Hommes, le tractus urinaire de ces dernières étant plus court. A noter que les infections urinaires chez les Homme sont considérées comme «compliquées» et nécessitent un traitement antibiotique le plus rapidement possible afin d'éviter une possible infection d'un organe supplémentaire : la prostate.

### III.2.1.1 Inhibition de l'adhérence à la paroi vésicale

Cette bactérie est connue pour posséder une protéine de surface qui forme des pilis : la P-fimbriae. Cette protéine que l'on nomme généralement adhésine est, comme son nom l'indique, la protéine permettant l'adhérence bactérienne à une cellule et est donc une des sources principales de la pathogénicité d'une bactérie. C'est le cas avec épithélium du tractus urinaire chez l'Homme. Une inhibition de celle-ci est une des voies envisageables afin de prévenir les infections par les germes en possédant. Une plante est connue pour avoir des propriétés inhibitrices de cette adhésine : la canneberge qui inhiberait l'adhérence d'E.coli à l'aide d'un de ses sucres : le D-mannose, qui agit en se fixant sur la paroi bactérienne et donc empêchant son adhérence (16) (Figure12).
Schéma synthétique du mécanisme d'action du D-Mannose du site :

https://laboratoirehollis.fr/blogs/ingredients/le-d-mannose-une-solution-anti-cystite

<caption>Figure 12 : Mécanisme d'action du D-mannose (S4)</caption>

Cependant certaines bactéries possèdent une résistance au D-mannose mais des études montrent que certaines catéchines et proanthocyanidines pourraient contourner cette résistance et auraient la même action que le D-mannose.

C'est ce qu'a démontré une étude avec les proanthocyanidines purifiées de la canneberge.

Tableau 2 de l'article :

Foo, L. Yeap, Yinrong Lu, Amy B. Howell, et Nicholi Vorsa. « A-Type Proanthocyanidin Trimers from Cranberry That Inhibit Adherence of Uropathogenic P-Fimbriated *Escherichia coli* ». *Journal of Natural Products* 63, no 9 (1 septembre 2000): 1225-28.

https://doi.org/10.1021/np000128u

<caption>Tableau 2 : Effet anti-adhérent envers *E.coli* de l'épicatéchine et des proanthocyanidines (17)</caption>
Les différents composés présentés ici sont, l'Epicatéchine pour le composé 1 et des proanthocyanidines pour les autres. On observa alors que la plupart des proanthocyanidines possèdent une action anti-adhérente pour E.coli à une concentration significative de 2,4mg/mL et pour deux d'entre elles, une concentration quatre fois moindre (0,6mg/mL) serait suffisante (Tableau 2). Cependant les résultats cette étude s'intéresse à deux facteurs: la liaison à la fois d'E.coli aux hématies mais également aux cellules (représentées ici par des billes de latex contenant des récepteurs aux protéines fabriquant l'adhésine bactérienne). Donc ne se basant guère uniquement sur la liaison bactérie-cellules épithéliale de la vessie à proprement parlé mais sur un modèle y ressemblant (17).

D'autres études plus récentes prouvent qu'une concentration beaucoup plus faible serait suffisante pour empêcher l'adhésion bactérienne sur la paroi vésicale (Figure 13).

Figure 1 de l'article :

Nicolosi, Daria, Gianna Tempera, Carlo Genovese, et Pio Furneri. « Anti-Adhesion Activity of A2-Type Proanthocyanidins (a Cranberry Major Component) on Uropathogenic E. Coli and P. Mirabilis Strains ». *Antibiotics* 3, no 2 (3 avril 2014): 143-54.
[https://doi.org/10.3390/antibiotics3020143](https://doi.org/10.3390/antibiotics3020143)

<caption>Figure 13 : Pourcentage de l'inhibition de l'adhérence d'E.coli selon la concentration en proanthocyanidines (18)</caption>
Sur les 5 souches bactériennes prises pour cette étude, on démontre une diminution significative de l'adhérence bactérienne sur les cellules de la paroi vésicale.

<table><caption>Tableau 3 : Inhibition de l'adhérence bactérienne par les proanthocyanidines</caption><thead><tr><td>Concentration en proanthocyanidines (µ/mL)</td><td>moyenne de l'adhérence (%)</td><td>Inhibition moyenne de l'adhérence (%)</td></tr></thead><tbody><tr><td>15</td><td>79.68</td><td>20.32</td></tr><tr><td>25</td><td>54.68</td><td>45.32</td></tr><tr><td>50</td><td>28.84</td><td>72.16</td></tr><tr><td>75</td><td>22.38</td><td>77.62</td></tr><tr><td>100</td><td>17.60</td><td>82.40</td></tr></tbody></table>

Une concentration de 50µg/mL montre une inhibition significative de l'adhérence de plus de 70% or même à des concentrations plus faibles, un effet même minime et donc une action sur une potentielle infection par *E.coli* est observée (Tableau 3).

Cependant le mécanisme d'action exact de celle-ci reste toute fois encore méconnu... Les Proanthocyanidines agiraient tout de même sur les fimbriae (adhésines) en complément du fructose et du mannose. Une des suppositions serait qu'elles diminueraient l'expression d'un gène codant pour une certaine protéine : *Fla A*, constituant l'adhésine bactérienne (protéine produite également par d'autres germes urinaire comme *Proteus mirabilis*). Cela jouerait donc sur la virulence bactérienne au niveau du tractus urinaire et non pas sur la contagiosité ni sur la pathogénicité d'E.coli (19).

Dans d'autres études, réalisées sur des femmes de 20 à 65 ans ayant ou non des récurrences de cystites dues à E.coli, comparant l'absorption de placebo ou d'extrait de la canneberge (contenants 36mg de PACs), on observe une réduction
d'environ 50% de l'apparition de cystites chez les femmes prenant de la canneberge de par une diminution de l'adhésion bactérienne au niveau vésical (20).

### III.2.1.2 Inhibition de la croissance bactérienne

D'autres études démontrent également une inhibition de la croissance bactérienne donc une action bactériostatique par les catéchines à une concentration de 600 microgrammes/mL et une CMB (Concentration Minimale Bactéricide), plutôt basse à 700 microgrammes/mL.

Une observation fut aussi réalisée : une mort bactérienne se rapprochant de la lyse causée par un antibiotique de référence : la ciprofloxacine. Cette diminution de la viabilité d'E.coli est observée pour une concentration de 2400 microgrammes/mL ( soit 4 fois la concentration de la CMI). Cette observation est corrélée à une augmentation importante des ions radicalaires qui est 3 à 4 fois plus importante qu'avec la ciprofloxacine seule et donc une dégradation de l'ADN bactérien et une mort bactérienne (21).

D'autres études tendent à parler du coté inhibiteur de réplication de la bactérie par les catéchines. Une concentration approximative de 540 microgrammes/mL serait suffisante afin d'inhiber significativement la réplication d'E.coli chez 77% des femmes (22).

En augmentant cette concentration, on arriverait a avoir une action bactéricide des catéchines sur E.coli. Au bout de 30h pour une concentration de 5000 microgrammes/mL et au bout de 18h pour une concentration deux fois plus élevée (Figure15).
Figure 1 de l'article :

Cho, Y. S., N. L. Schiller, H. Y. Kahng, et K. H. Oh. « Cellular Responses and Proteomic Analysis of Escherichia Coli Exposed to Green Tea Polyphenols ». *Current Microbiology* 55, no 6 (23 octobre 2007): 501-6.

https://doi.org/10.1007/s00284-007-9021-8

Figure 14 : Survie d'E.coli après exposition aux catéchines (23)

Losanges blancs: aucune exposition, exposition à 500 (ronds blancs), 1000 (losanges noirs), 2500 (carrés noirs), 500 (triangles noires) et 10000 microgrammes/mL (ronds noirs)

Cette action bactéricide serait due à une interchangeabilité des lipoprotéines à la surface de la bactérie, entraînant alors une rupture de l'équilibre intra et extracellulaire aboutissant à la lyse de celle-ci (Figure 15)(23).

Figure 2 de l'article :

Cho, Y. S., N. L. Schiller, H. Y. Kahng, et K. H. Oh. « Cellular Responses and Proteomic Analysis of Escherichia Coli Exposed to Green Tea Polyphenols ». *Current Microbiology* 55, no 6 (23 octobre 2007): 501-6.

https://doi.org/10.1007/s00284-007-9021-8

Figure 15 : Miscroscopie électronique d'E.coli au bout de 12heures, sans traitement (A) et après traitement par 10000 microgrammes/mL de catéchines (24)
### III.2.1.3 Synergisme avec les antibiotiques

Associer catéchines avec un antibiotique permet parfois de diminuer la CMI de ce même antibiotique (ou au contraire l'augmenter pour certains).

<table><caption>Tableau 4 : CMI des différents antibiotiques envers E.coli avec et sans traitement par catéchines (24)</caption><thead><tr><td>CMI (µg/mL)</td><td>Sans catéchines</td><td>Avec catéchines</td></tr></thead><tbody><tr><td>Norfloxacine</td><td>1</td><td>2</td></tr><tr><td>Gentamycine</td><td>32</td><td>32</td></tr><tr><td>Imipeneme</td><td>20</td><td>5</td></tr><tr><td>Tetracycline</td><td>256</td><td>203</td></tr><tr><td>Erithromycine</td><td>1024</td><td>512</td></tr></tbody></table>

Cependant cette étude se limite à un certain nombre d'antibiotiques. On observe aucun changement dans la CMI de certains antibiotiques (Norfloxacine et Gentamycine) mais une diminution de la CMI pour les autres (voire une augmentation mais non significative pour la norfloxacine) (Tableau 4).
### III.2.2 *Escherichia coli* entéropathogène

Outre l'uropathogénicité et le fait qu'*E.coli* soit présent naturellement au niveau gastro-intestinal, certaines souches peuvent être responsables d'infections intestinales, notamment lorsqu'elles sont ingérées et provoquent alors des diarrhées plus ou moins importantes (25).

On retrouvera 5 types de souches différentes (S5) :

- *E.coli* entérohémorragique : ces souches (notamment la plus commune de sérotype O157:H7) provoquent, comme leur nom l'indique, des diarrhées hémorragiques de par leur production de diverses toxines (cytotoxines, entérotoxines et neurotoxines).

- *E.coli* entérotoxinogène : Qui produisent également des toxines mais n'entraîneront que de «simple» diarrhées aqueuses. On les retrouvera surtout dans la «diarrhée du voyageur» plus communément connue sous le nom de «tourista»

- *E.coli* entéropathogène : Où leur simple présence en grande quantité suffit à engendrer une diarrhée aqueuse.

- *E.coli* entéro-invasive : Qui de par une adhésion bactérienne plus profonde au niveau des tissus digestifs, provoqueront des diarrhées plutôt inflammatoires.

- *E.coli* entéro-agrégatif : Qui provoquent des diarrhées moins «dangereuses» mais plus persistantes dans le temps.
### III.2.2.1 Inhibition de la croissance bactérienne

Tout comme pour les *E.coli* uropathogènes, les catéchines inhiberaient la croissance bactérienne des *E.coli* entéropathogènes.

Dans une étude réalisée en 2016 sur un extrait de Kombucha (boisson fermentée à base de thé) qui possède des catéchines, une action bactériostatique et bactéricide sur diverses bactéries entériques en l'occurence deux souches différentes d'Escherichia coli (dont le sérotype O157:H7 Entéro-Hémorragique) est notée. Ces actions sont notamment accentuées lorsque le Kombucha est fermenté pendant au moins 14jours avec une CMI respective de 3,125 et 6,25 microgrammes/mL à 14jours et 21 jours de fermentation et une CMB à 6,25 microgrammes/mL (Figure 16).

Figure 2 de l'article :

Bhattacharya, Debanjana, Semantee Bhattacharya, Madhu Manti Patra, Somnath Chakravorty, Soumyadev Sarkar, Writachit Chakraborty, Hemanta Koley, et Ratan Gachhui.
« Antibacterial Activity of Polyphenolic Fraction of Kombucha Against Enteric Bacterial Pathogens ». *Current Microbiology* 73, no 6 (décembre 2016): 885-96.
https://doi.org/10.1007/s00284-016-1136-3

<caption>Figure 16 : CMI du kombucha et de la kanamycine sur différentes bactéries (26)</caption>
Cet extrait contient principalement deux types de molécules, tous deux des polyphénols/Flavanols : Des catéchines et L'isorhamnétine qui s'avèrent avoir toutes les deux, séparément une activité antibactérienne contre les bactéries tout comme le contrôle positif la kanamycine, un antibiotique de la famille de aminosides (Tableau 5) (26).

Tableau 3 de l'article :

Bhattacharya, Debanjana, Semantee Bhattacharya, Madhu Manti Patra, Somnath Chakravorty, Soumyadev Sarkar, Writachit Chakraborty, Hemanta Koley, et Ratan Gachhui. « Antibacterial Activity of Polyphenolic Fraction of Kombucha Against Enteric Bacterial Pathogens ». *Current Microbiology* 73, no 6 (décembre 2016): 885-96.
[https://doi.org/10.1007/s00284-016-1136-3](https://doi.org/10.1007/s00284-016-1136-3)

<caption>Tableau 5 : CMI des catéchines et de l'isorhamnétine du kombucha sur différentes bactéries (26)</caption>

Bien que beaucoup d'études n'étudient que sur des modèles *in vitro*, une étude de 2021, étudie l'effet *in vivo* d'un extrait de thé vert (GTE) sur un modèle murin. Cet extrait est principalement composé de catéchines (7% d'EGC, 22% d'EGCG et 36% de catéchines). Dans cette étude, ils ont infecté des souris avec un *E.coli* pathogène seul et d'autres en concomitance avec ce fameux extrait. En sachant que la CMI observée est de 40mg/mL pour cette *E.coli*. On observe tout d'abord que les souris infectées ont une perte de poids moins importante si elles ont pris l'extrait mais aussi une baisse significative d'*E.coli* pathogène au niveau rectal par rapport au groupe contrôle sans traitement.
Ce complexe catéchique augmenterait l'expression de certains gènes, notamment celui de l'Annexine-A1, protéine permettant de diminuer l'inflammation et la réparation tissulaire au niveau intestinal. Mais il permettrait aussi de diminuer l'expression de certaines protéines pro-inflammatoires et donc d'observer une diminution de l'inflammation/ l'altération tissulaire au niveau histopathologique des tissus intestinaux (27)

### III.2.2.2 Inhibition de l'adhérence bactérienne

Tout comme l'inhibition de l'adhérence d'E.coli à la paroi vésicale, on observe également une diminution de l'adhérence des E.coli au niveau intestinal. Cette inhibition de l'adhérence serait due au blocage de la production d'une protéine : l'EspB (Early Stage Primary Brine), protéine bactérienne transmise par le T3SS (Système de Sécrétion de Type 3) qui est un système bactérien constitué d'une «aiguille» permettant aux bactéries pathogènes d'inoculer leurs toxines dans une cellule «hôte» (Figure 17). Ce système est donc un facteur de virulence important pour des germes sécrétant des toxines tout comme les E.coli Entero-pathogènes, Entéro-Hémorragiques mais aussi les Yersina spp et les Salmonella spp.

Figure 14.2 du site :

https://basicmedicalkey.com/type-3-secretion-systems/

Figure 17 : structure du T3SS (S6)
L'EspB produite dans le cytoplasme de la bactérie est alors transmise aux cellules intestinales par le biais du T3SS. A l'intérieur de celle-ci l'EspB permet une meilleure adhésion d'E.coli à la cellule hôte mais aussi une diminution de la phagocytose et donc de l'élimination de la bactérie.

Dans une étude (28), une concentration de 16mM et 31mM d'EGCG bloque respectivement 70 et 80% de la sécrétion d'EspB et on peut observer une diminution de 65% de l'adhérence bactérienne dans un milieu enrichi en EGCG (Figure 18).

Figure 2 de l'article :

Nakasone, Noboru, Naomi Higa, Claudia Toma, Yasunori Ogura, Toshihiko Suzuki, et Tetsu Yamashiro. « Epigallocatechin Gallate Inhibits the Type III Secretion System of Gram-Negative Enteropathogenic Bacteria under Model Conditions ». *FEMS Microbiology Letters* 364, no 13 (15 juillet 2017).

https://doi.org/10.1093/femsle/fnx111

Figure 18 : Effet de l'EGCG sur le T3SS (a : inhibition de la secretion de l'EspB par l'EGCG; b :

croissance d'E.coli en milieu enrichi avec 50g/mL d'EGCG (ronds noirs) ou non (ronds blancs)

c: poucentage de l'adhérence d'E.coli entéropathogène dans un milieu supplémenté ou non en

EGCG. d: inhibition de l'EspB par les catéchines sur les autres types d'E.coli. (28)
### III.2.2.3 inhibition de la formation des biofilms

Dans une autre étude plus récente, l'EGCG inhiberait la production des protéines responsables de la formation des biofilms bactériens : les fibres amyloïdes et les pEtN-cellulose (Figure 18). En plus de de diminuer la production de ces protéines, l'EGCG serait capable de casser les fibres déjà existantes et donc de déstructurer les biofilms déjà existants à une concentration de 50 microgrammes/mL (29).

Figure 2 de l'article :

Hengge, Regine. « Targeting Bacterial Biofilms by the Green Tea Polyphenol EGCG ». *Molecules* 24, no 13 (29 juin 2019): 2403.
[https://doi.org/10.3390/molecules24132403](https://doi.org/10.3390/molecules24132403)

Figure 18 : Mécanisme d'action de l'EGCG sur le biofilms d'E.coli (29)
### III.3 Staphylococcus spp

Les staphylocoques sont des bactéries sphériques (cocci) qui sont souvent présentes sur la peau, les muqueuses et les voies respiratoires des humains et des animaux. Bien que certains staphylocoques soient des bactéries commensales normales, et donc ne posent aucun problème; d'autres peuvent causer une variété d'infections allant des affections cutanées mineures à une septicémie, des infections des tissus profonds (os et articulations) et donc peuvent provoquer la mort si elles ne sont pas traitées à temps. Il existe de nombreux types de staphylocoques, mais les trois plus courants, et donc ceux dont on entend le plus parler, sont : *Staphylococcus aureus*, *Staphylococcus epidermis* et *Staphylococcus saprophyticus*. A noter que bien évidemment chacun de ces staphylocoques à un tropisme différent et donc provoque des infections différentes. (30)

Pour ne reprendre que les trois cités précédemment :

- *Staphylococcus aureus* (plus connu sous le nom de staphylocoque doré) est le staphylocoque le plus courant et le plus pathogène pour l'Homme. Bien que présent sur la peau mais aussi dans les voies respiratoires, il peut provoquer diverses infections allant des infections cutanées bénignes aux infections les plus graves.

- *Staphylococcus epidermis* est quant à lui le staphylocoque le plus présent sur notre peau et sur nos muqueuses de manière inoffensive. Cependant celui-ci est opportuniste. Bien que bien moins virulent que *Staphylococcus aureus*, celui-ci peut provoquer des infections chez les patients dont le système immunitaire est affaibli ou chez les patients portant des dispositifs médicaux invasifs (cathéters ou prothèses par exemples). Les infections les plus courantes causées par le *S.epidermis* sont les infections de la peau, notamment des sites opératoires ou toutes brèches cutanées.

- *Staphylococcus saprophyticus* est souvent présent dans la flore intestinale et peut parfois migrer vers la région génitale. Il est donc celui qui est principalement responsable des infections urinaires chez les jeunes femmes sexuellement actives.
Image du site :

https://www.sciencephoto.com/media/12902/view/staphylococcus-saprophyticus

<caption>Figure 20 : Amas de *Staphylococcus saprophyticus* en microscopie électronique (S7)</caption>

Un des problèmes importants associés aux staphylocoques est la résistance aux antibiotiques et notamment leur acquisition rapide de ces résistances, ce qui rend le traitement de ces infections beaucoup plus difficiles que d'autres bactéries.

Les staphylocoques les plus connus pour résister sont ceux que le nomme SARM (*Staphylococcus aureus* résistant à la Meticilline) qui sont naturellement résistant à son antibiotique de référence, inversement aux SASM (*Staphylococcus aureus* sensible à la Meticilline). Il serait donc important et intéressant de trouver une solution afin de pouvoir le(s) traiter !

### III.3.1 Inhibition de la croissance bactérienne

Tout comme les catéchines diminueraient la croissance bactérienne d'E.coli, elle diminuerait également la croissance pour les staphylocoques. La CMI varie selon les souches de staphylocoque mais on peut en retrouver à 600 microgrammes/mL. On retrouve également une CMB à 800 microgrammes/mL.

On pourrait également observer une atteinte bactérienne proche (légèrement inférieure) à celle causée par un antibiotique : la ciprofloxacine à une concentration de 2400 microgrammes/mL (CMI multipliée par quatre) (21).
Une autre étude a pu déterminer la CMI d'une grande partie des catéchines sur différentes souches de SARM. Ces CMI vont d'une concentration de 64 à des concentrations supérieurs à 256 microgrammes/mL tout comme la CMI de l'oxacilline envers ces mêmes souches résistantes naturellement à celle-ci.

Tableau 2 de l'article :
Stapleton, Paul D, Saroj Shah, James C Anderson, Yukihiko Hara, Jeremy M.T Hamilton-Miller, et Peter W Taylor. « Modulation of β-Lactam Resistance in Staphylococcus Aureus by Catechins and Gallates ». *International Journal of Antimicrobial Agents* 23, no 5 (mai 2004): 462-67.
https://doi.org/10.1016/j.ijantimicag.2003.09.027

Tableau 6 : CMI des différentes catéchines sur différents SARM (31)

On peut également voir que la structure «gallate» aurait une importance pour la propriété antibactérienne des catéchines puisque les CMI de celle possédant celles-ci sont beaucoup plus faibles que les autres (Tableau 6)(31).

### III.3.2 Synergisme avec les antibiotiques

Associer catéchines avec un antibiotique permet parfois de diminuer la CMI de cet antibiotique ou au contraire l'augmenter pour certains :

Dans la dernière étude citée, on remarque que l'association de 25microgrammes/mL d'EGCG ou d'ECG avec l'oxacilline permet de diminuer drastiquement la CMI de cette dernière ainsi que pour d'autres antibiotiques (Flucloxacilline, Cefotaxime, Cefepime, Imipeneme et meropeneme) (Tableau 7)(31).
Tableau 4 de l'article :

Stapleton, Paul D, Saroj Shah, James C Anderson, Yukihiko Hara, Jeremy M.T Hamilton-Miller, et Peter W Taylor. « Modulation of β-Lactam Resistance in Staphylococcus Aureus by Catechins and Gallates ». *International Journal of Antimicrobial Agents* 23, no 5 (mai 2004): 462-67.
[https://doi.org/10.1016/j.ijantimicag.2003.09.027](https://doi.org/10.1016/j.ijantimicag.2003.09.027)

Tableau 7 : CMI de différents antibiotiques en associations ou non avec de l'ECG ou de l'EGCG contre différentes souches isolées de SARM (31)

D'autre dérivés des catéchines : les hydrates de catéchines, où l'on peut
observer une CMI lorsqu'elles sont utilisées seules comprise entre 256 et 2048
micromolaires sur une vingtaine de souches de *S. aureus* et que lorsque celles-ci sont
utilisées en associations avec certains antibiotiques permettraient de diminuer la CMI
de ces derniers (Tableau 7)
<table><caption>Tableau 8 : Variation de la CMI de différents antibiotiques en association avec les hydrates de catéchines (32)</caption><thead><tr><td>Antibiotique</td><td>Variation de la CMI en association avec les hydrates de catéchines (%)</td></tr></thead><tbody><tr><td>Erythromycine</td><td>- 15,39</td></tr><tr><td>Clindamycine</td><td>- 19,13</td></tr><tr><td>Cefoxime</td><td>- 13,69</td></tr><tr><td>Vancomycine</td><td>+ 2,78</td></tr></tbody></table>

L'association avec la Vancomycine ne semblant pas être pertinente voire inutile car n'ayant pas pour effet de diminuer la CMI mais aurait tendance à la faire augmenter (32)

Comme pour une étude comparant si l'association avec les catéchines permettait de diminuer la CMI :

<table><caption>Tableau 9 : Évaluation de la CMI de différents antibiotiques en association ou non avec des catéchines (24)</caption><thead><tr><td>CMI (µg/mL)</td><td>Sans catéchines</td><td>Avec catéchines</td></tr></thead><tbody><tr><td>Norfloxacine</td><td>102</td><td>6</td></tr><tr><td>Gentamycine</td><td>32</td><td>16</td></tr><tr><td>Imipeneme</td><td>8</td><td>8</td></tr><tr><td>Tetracycline</td><td>161</td><td>203</td></tr><tr><td>Erithromycine</td><td>1024</td><td>1024</td></tr></tbody></table>

Cependant cette étude se limite à un certain nombre d'antibiotiques et notamment pour l'erythromycine ou on a des concentrations ne dépassant pas 1024 µg/mL.

Les associations intéressantes ici seraient avec la norfloxacine et la gentamycine, les autres associations semblent sans intérêt voire même empire la gravité de l'infection en augmentant la CMI de l'antibiotique (comme pour la Tetracycline) (Tableau 9).
Ceci peut être également observé sur une étude plus ancienne réalisée sur quatre souches de SARM avec une plus large «gamme» d'antibiotiques.

Tout comme les autres études, l'association avec certains antibiotiques est intéressante notamment les Béta lactames (Oxacilline, Benzylpenicillines, ampicilline, cefmetazole et imipenemes) et beaucoup moins avec les autres classes d'antibiotiques (Fosfomycine, ofloxacine, streptomycine, erythromycine et tetracyclines) (Tableau 10).

Tableau 1 de l'article :

Shiota, Sumiko, Masato Shimizu, Tohru Mizushima, Hideyuki Ito, Tsutomu Hatano, Takashi Yoshida, et Tomofusa Tsuchiya. « Marked Reduction in the Minimum Inhibitory Concentration(MIC) of .BETA.-Lactams in Methicillin- Resistant Staphylococcus Aureus Produced by Epicatechin Gallate, an Ingredient of Green Tea (Camellia Sinensis). » *Biological and Pharmaceutical Bulletin* 22, no 12 (1999): 1388-90.
https://doi.org/10.1248/bpb.22.1388

Tableau 10 : CMI de différents SASM et SARM en l'absence ou en présence d'extrait de feuilles de thé (33)

De plus, la comparaison de l'association de l'oxacilline avec les diverses catéchines présentes dans le thé démontre que les catéchines contenant le groupement «gallate» possèdent une meilleures capacité à diminuer la CMI de l'antibiotique de référence.
Figure 1 de l'article :

Shiota, Sumiko, Masato Shimizu, Tohru Mizushima, Hideyuki Ito, Tsutomu Hatano, Takashi Yoshida, et Tomofusa Tsuchiya. « Marked Reduction in the Minimum Inhibitory Concentration(MIC) of .BETA.-Lactams in Methicillin- Resistant Staphylococcus Aureus Produced by Epicatechin Gallate, an Ingredient of Green Tea (Camellia Sinensis). » *Biological and Pharmaceutical Bulletin* 22, no 12 (1999): 1388-90.

https://doi.org/10.1248/bpb.22.1388

Figure 21 : Viabilité du MRSA traité par l'oxacilline et/ou par l'ECG (33).

Ronds blancs : Aucun traitement, ronds noirs : Oxacilline (1microgramme/mL)

Triangles blancs: ECG seule (25microgramme/mL),triangles noirs : Oxacilline + ECG

Si on prend l'EGCG à 25 microgrammes/mL, l'oxacilline (1microgrammes/mL) ou l'association des deux, on peut voir que la viabilité du MRSA est diminuée provisoirement avec l'ECG, ralentie avec l'oxacilline seule mais fortement diminuée avec l'association des deux au long terme (Figure 21)(33).

La diminution de la CMI de l'oxacilline et de la pénicilline est aussi démontrée dans une autre étude réalisée par contre sur une plus de souches de MRSA mais aussi deux de MSSA. Cette diminution est observée dès 6,25 microgrammes/mL d'EGC. En sachant que la CMI de l'ECG seule est de 100 microgrammes/mL pour ces deux types de souches (Tableau 11).
Tableau 1 de l'article :

Zhao, Wei-Hua, Zhi-Qing Hu, Sachie Okubo, Yukihiko Hara, et Tadakatsu Shimamura. « Mechanism of Synergy between Epigallocatechin Gallate and β-Lactams against Methicillin-Resistant *Staphylococcus Aureus* ». *Antimicrobial Agents and Chemotherapy* 45, no 6 (juin 2001): 1737-42.

https://doi.org/10.1128/AAC.45.6.1737-1742.2001

Tableau 11 : CMI de la pénicilline et de l'oxacilline sans et avec supplémentation en EGCG (34)

Il est donc particulièrement très intéressant de pouvoir associer une «catéchine gallate» à l'oxacilline lors du traitement des Staphilocoques et qui plus est qu'importe le type de souche, même celles résistantes naturellement à celle-ci (Tableau 11) (34).

### III.3.3 inhibition de la formation des biofilms

Qui dit baisse de la résistance aux antibiotiques, dit potentiellement fragilisation de la structure bactérienne et donc diminution ou modification de la formation des biofilms.

Cette diminution fut notamment observée en microscopie électronique où l'on voit une destructuration totale (Figure 22).
Figure 2 de l'article :

Taylor, Peter W. « Interactions of Tea-Derived Catechin Gallates with Bacterial Pathogens ». *Molecules* 25, no 8 (23 avril 2020): 1986.

https://doi.org/10.3390/molecules25081986

Figure 22 : Microscopie électronique d'un *S. aureus* dans un milieu de Müller-Hinton non supplémenté (A) et supplémenté en ECG à 12,5 mg/L (B). Dans un milieu supplémenté en ferritine cationisée sans ECG (C) et avec ECG (D) (35)

Cette destructuration serait due à une diminution de la charge positive à la surface bactérienne par une modification de la D-alanylation des peptidoglycanes et de l'acide teichoïque (principaux constituants de la surface bactérienne) entraînant alors une perturbation de la membrane et donc potentiellement la fragilisation de cette dernière et le passage facilité des antibiotiques dans la bactérie (Figure 22) (35).
# IV. L'EFFET ANTIVIRAL DES CATÉCHINES

## IV.1. Les structures virales/généralités

Les virus ou virions, contrairement aux bactéries, ne sont pas des microorganismes vivants et donc ont besoin de contaminer les cellules de l'hôte pour pouvoir se répliquer en utilisant la machinerie cellulaire afin de créer de nouvelles protéines virales et donc de former de nouveaux virions. Tout comme les bactéries, ils sont de taille et de forme variables selon leur famille virale et l'espèce.

Un virus est toujours constitué de deux parties :

- Le génome viral : qui peut être soit sous forme d'ADN, soit sous forme d'ARN.

- La capside : qui est une structure protéique qui a pour unique but de protéger le génome d'une quelconque agression extérieure. Cette capside peut également prendre différentes formes.

En plus de ces deux parties, une enveloppe virale peut s'y ajouter. Il s'agit d'une couche bilipidique formée la plupart du temps par «bourgeonnement» de la cellule hôte, lui volant en partie sa paroi. Un virus étant dépourvu de cette enveloppe est dit «nu» alors qu'un virus en possédant une est dit «enveloppé». (Figure 23)

Figure du site :

https://parlonssciences.ca/ressources-pedagogiques/documents-dinformation/lesvirus

<caption>Figure 23 : Structure d'un virus type (S8)</caption>

(A) Génome viral, (B) Capside, (C) Enveloppe virale
## IV.2 Le Virus de l'immunodéficience Humaine

Le VIH (Virus de l'immunodéficience Humaine) est un virus à ARN enveloppé qui attaque le système immunitaire de l'Homme ce qui peut provoquer à long terme, comme son nom l'indique, une immunodéficience et donc des infections opportunistes graves. Le VIH se propage par contact direct avec le sang, le sperme, les sécrétions vaginales ou le lait maternel d'une personne infectée.

Figure du site :

https://www.researchgate.net/figure/Schema-representant-la-structure-du-VIH-1-Les-virions-sont-constitues-de-proteines_fig1_316184592

<caption>Figure 24 : La structure du VIH (S9)</caption>

Les symptômes de l'infection à VIH peuvent inclure un symptôme pseudo-grippal en début d'infection (dans la quinzaine de jours suivant le contact avec le virus), de la fièvre, une perte de poids, une fatigue, une toux et une diarrhée. Cependant, certaines personnes infectées ne présentent aucun symptôme durant des années et ne le découvrent que bien tardivement. Sans traitement, l'infection par ce virus évolue peu à peu vers le SIDA (Syndrome de l'Immuno-Déficience Acquise) qui est caractérisé par un système immunitaire gravement affaibli et par l'apparition d'infections opportunistes. En effet, le mode de réplication du virus entraîne une baisse progressive de l'immunité de la personne infectée. Pour se répliquer, le VIH doit infecter des cellules de l'immunité :
les lymphocytes T CD4+. La protéine de l'enveloppe virale gp120 se lie avec le récepteur cellulaire CD4 ainsi que son co-récepteur CCR5 et fusionne l'enveloppe virale et la membrane cellulaire. Vient ensuite le tour de la transcriptase inverse du virus, transformant ainsi l'ARN viral en ADN qui va être intégré au génome de la cellule hôte par l'intégrase afin d'utiliser la machinerie cellulaire pour créer de nouveaux virions. Vient ensuite la lyse de la cellule infectée pour relarguer les nouveaux virions et ainsi infecter de nouvelles cellules (Figure 25).

Figure du site :

https://www.researchgate.net/figure/Schema-simplifie-du-cycle-de-multiplicationdu-VIH-1-Les-glycoproteines-denveloppe-du_fig1_256460938

<caption>Figure 25 : Schéma simplifié du cycle de réplication du VIH (S10)</caption>

Le traitement de l'infection à VIH comprend des médicaments antirétroviraux qui aident à ralentir la progression de l'infection et à prévenir des complications car, sauf une ou deux personnes dans le monde, on ne guérit pas du VIH. Les personnes prenant donc ce traitement doivent le suivre à vie afin de maintenir au mieux leur santé et leur qualité de vie.
Bien qu'il n'existe pour le moment aucun vaccin ou traitement curatif pour le VIH, la prévention est essentielle pour contrôler la propagation interhumaine du virus. Les moyens de préventions incluent l'utilisation de préservatif, l'utilisation de seringues et d'aiguilles stériles à usage unique, le dépistage régulier et le traitement des infections sexuellement transmissibles (IST) ainsi que la prophylaxie pré-exposition (PrEP) pour les personnes à hauts risques.

Tous les traitements existant en prophylaxie ou en curatif, viennent à viser une des enzymes citées précédemment afin de limiter la création de nouveaux virions et donc la propagation du virus.

## IV.2.1 inhibition de l'intégrase virale

L'intégrase est une enzyme permettant de fixer l'ADN viral dans le génome de la cellule infectée et donc est l'une des cibles potentielles afin de lutter contre la réplication du VIH. Certaines études ont tendance à prouver que les catéchines ont des effets inhibiteurs sur cette enzyme :

Dans une étude réalisée sur des extraits de feuilles de *Mimusops elengi*, on remarque que l'extrait sec de cette plante montre une IC50 (concentration capable d'inhiber 50% de l'activité d'une enzyme) de l'intégrase à hauteur de 62,1 microgrammes/mL. Cet extrait est composé entre autres de Gallocatéchines, Epigallocatéchine ainsi que de Mearnsitrine (une autre flavonoïde) et que l'extrait tiré d'une purification de ce dernier afin de ne conserver que les catéchines, possède une IC50 de seulement 35 microgrammes/mL. On suppose donc que c'est ces dernières qui octroient principalement l'effet contre l'intégrase de l'extrait de plante initial (36).
Dans une autre étude réalisée quant à elle sur des extraits d'écorces de Siris
blanc (*Albizia procera*), on remarque plusieurs choses :
Selon le solvant d'extraction , on observe une différence de concentration inhibitrice de
l'intégrase.

Tableau 1 de l'article :

Panthong, Pattarapan, Kingkan Bunluepuech, Nawong Boonnak, Prapaporn Chaniad, Somsak Pianwanit, Chatchai Wattanapiromsakul, et Supinya Tewtrakul. « Anti-HIV-1 Integrase Activity and Molecular Docking of Compounds from *Albizia Procera* Bark ». *Pharmaceutical Biology* 53, no 12 (2 décembre 2015): 1861-66.

https://doi.org/10.3109/13880209.2015.1014568

Figure 26 : Valeurs de l'IC50 de l'extrait de *Albizia procera* en fonction du solvant (37)

L'IC50 pour les différents solvants sont au alentour de 20microgrammes/mL sauf pour l'héxane et le chloroforme où l'IC50 est supérieure à 100 microgrammes/mL et donc que l'on considère qu'ils ont des effets limités (Figure 26).

Dans l'extrait avec le solvant le plus efficace, on retrouve principalement deux
composés : des catéchines et de l'acide procatéchique ayant respectivement une IC50
à 46,5 micromolaires et >100 micromolaires. Cette inhibition serait liée à des liaisons
polaires des catéchines à l'intégrase (Figure 27) (37).
Figure 2 de l'article :

Panthong, Pattarapan, Kingkan Bunluepuech, Nawong Boonnak, Prapaporn Chaniad, Somsak Pianwanit, Chatchai Wattanapiromsakul, et Supinya Tewtrakul. « Anti-HIV-1 Integrase Activity and Molecular Docking of Compounds from *Albizia Procera* Bark ». *Pharmaceutical Biology* 53, no 12 (2 décembre 2015): 1861-66.

https://doi.org/10.3109/13880209.2015.1014568

<caption>Figure 27 : Fixation de (+)-catechine sur l'intégrase (37)</caption>

Une autre étude plus ancienne traite de l'inhibition individuelle de l'intégrase par différentes catéchines purifiées avec comme comparaison l'antirétroviraux «anti-intégrase» de référence.

<table><caption>Tableau 12 : IC50 des différentes catéchines sur l'intégrase (38)</caption><thead><tr><td>Catéchines</td><td>IC50 (micromolaires)</td></tr></thead><tbody><tr><td>EC</td><td>344,5</td></tr><tr><td>GC</td><td>0,56</td></tr><tr><td>GCG</td><td>2,4</td></tr><tr><td>ECG</td><td>3,02</td></tr><tr><td>EGCG</td><td>0,96</td></tr><tr><td>Raltégravir (référence)</td><td>0,26</td></tr></tbody></table>

Les catéchines contenant le groupement «gallate» possèdent une activité beaucoup plus importante que les autres.
A rajouté que le complexe de toutes ces catéchines à une concentration individuelle à 0.1 micromolaires, ce qui est meilleur que le raltégravir, l'antirétroviral inhibiteur de l'intégrase de référence (38).

Concernant le mécanisme d'action: les catéchines se lieraient sur l'intégrase à un certain endroit (boucle Gly140-Gly149) empêchant ainsi sa liaison avec l'ADN viral et donc l'intégration de l'ADN viral à l'ADN des cellules infectées (38).

IV.2.2. inhibition de la formation de la protéine virale p24

Dans une étude de 2019, on a pu également trouver que les catéchines ont également une action inhibitrice sur la production d'une des protéine de l'enveloppe virale : la p24 et ce même à faible concentration et peu importe le sous type viral du HIV à partir d'une concentration globale en EGCG de 50 micromolaires (Figure 28) (39)

Figure 3 de l'article :

Nance, Christina L., Edward B. Siwak, et William T. Shearer. « Preclinical Development of the Green Tea Catechin, Epigallocatechin Gallate, as an HIV-1 Therapy ». *Journal of Allergy and Clinical Immunology* 123, no 2 (février 2009): 459-65.
[https://doi.org/10.1016/j.jaci.2008.12.024](https://doi.org/10.1016/j.jaci.2008.12.024)

Figure 28 : inhibition de la production de p24 selon différentes concentrations d'EGCG sur différents sous-types de VIH (39)
Cependant, concernant les catéchines dans leur globalité, cette action inhibitrice n'est seulement perçue significativement qu'avec l'EGCG (Figure 29) (39).

Figure 2 de l'article :

Nance, Christina L., Edward B. Siwak, et William T. Shearer. « Preclinical Development of the Green Tea Catechin, Epigallocatechin Gallate, as an HIV-1 Therapy ». *Journal of Allergy and Clinical Immunology* 123, no 2 (février 2009): 459-65.
[https://doi.org/10.1016/j.jaci.2008.12.024](https://doi.org/10.1016/j.jaci.2008.12.024)

Figure 29 : Effet des différentes catéchines à une concentration de 50micromolaires et de 20micromolaires pour la théaflavine sur la production de la protéine p24 (39)
### IV.3. L'Herpes simplex Virus

Les Herpès Simplex Virus (HSV) sont des virus enveloppés à ADN de la famille des herpesviridae. On parlera ici principalement de deux types d'HSV: Le HSV-1, virus principalement associé aux lésions orales (boutons de fièvre), et le HSV-2 qui lui est associé aux lésions génitales. Cependant, il est important de noter que les deux types peuvent causer des lésions à la fois orales et génitales !

Figure 2 du site :

https://www.researchgate.net/figure/Herpes-simplex-virus-1-structure-Theglycoproteins-essential-for-viral-entry-into-host_fig6_328324007

<caption>Figure 30 : Structure des HSV (S11)</caption>

Le HSV peut être présent chez une personne de façon asymptomatique. Les symptômes peuvent varier en fonction de la zone touchée, ils peuvent inclure des cloques douloureuses, des démangeaisons et des rougeurs. A noter également une fois qu'une personne est contaminée, le virus reste dormant au niveau du nerf sensitif de la zone touchée et que des poussées peuvent être récurrentes et se produire plusieurs fois par an chez certaines personnes. La fréquence de ces poussées peuvent augmenter face à un stress mental ou physique (pollution, chaleur, soleil, froid, etc.). Attention tout de même, les infections à HSV peuvent être graves chez les personnes dont le système immunitaire est affaibli, telles que les personnes atteintes du VIH mais aussi chez les nouveau-nés avec risque de dommages cérébraux (méningites) voire de décès.
Le virus se propage par contact direct avec une personne infectée ou par contact avec un objet contaminé par le virus, comme une serviette de toilette pour ne citer que cela.

Il n'existe aucun traitement curatif pour les infections à HSV, mais des médicaments antiviraux peuvent aider à réduire les symptômes et pour les personnes à risques traitées au long terme, la fréquence des poussées. Certaines études ont prouvées l'efficacité des catéchines/tanins catéchiques dans la lutte contre ce virus

### IV.3.1. Diminution de la charge virale

Dans une première étude, on peut tout d'abord voir une amélioration notable sur la charge virale et la viabilité cellulaire des cellules infectées et traitées par 25 microgrammes/mL d'EGCG et 12,5 microgrammes/mL de GCG (toutes deux purifiées). Cette amélioration est perçue peu importe quand les cellules sont traitées par les catéchines (en pré-infection / en post-infection ou traitées en continu) (Figure 31).

Figure 1 de l'article :

Wu, Ching-Yi, Zhu-Yun Yu, Yi-Chen Chen, et Shan-Ling Hung. « Effects of Epigallocatechin-3-Gallate and Acyclovir on Herpes Simplex Virus Type 1 Infection in Oral Epithelial Cells ». *Journal of the Formosan Medical Association* 120, no 12 (décembre 2021): 2136-43.
https://doi.org/10.1016/j.jfma.2020.12.018

Figure 31 : Effet de l'EGCG et de l'ECG sur la viabilité cellulaire et la charge virale du VIH (40)
Ce qui est également intéressant, c'est qu'on peut voire également une
réalisation même en association avec l'aciclovir. Ce qui apporterait une solution pour
diminuer les dommages cellulaires et donc une diminution potentielle de l'inflammation
locale due à l'infection (Figure 32) (40).

<caption>Figure 2 de l'article :</caption>

Wu, Ching-Yi, Zhu-Yun Yu, Yi-Chen Chen, et Shan-Ling Hung. « Effects of Epigallocatechin-3-Gallate and Acyclovir on Herpes Simplex Virus Type 1 Infection in Oral Epithelial Cells ». *Journal of the Formosan Medical Association* 120, no 12 (décembre 2021): 2136-43.
[https://doi.org/10.1016/j.jfma.2020.12.018](https://doi.org/10.1016/j.jfma.2020.12.018)

Figure 32 : Effet de l'EGCG et de l'aciclovir sur la viabilité cellulaire et la charge virale du VIH (40)
Cette baisse de la charge virale est accompagnée d'une baisse de la production
de protéines virales :

- l'expression de la protéine ICP0 qui est totalement stoppée avec l'EGCG.

- La gD, l'ICP5 et la TK où l'on observe une diminution par l'aciclovir et une accentuation de la production si l'aciclovir est associer à l'EGCG (Figure 33)

<caption>Figure 3 de l'article :</caption>

Wu, Ching-Yi, Zhu-Yun Yu, Yi-Chen Chen, et Shan-Ling Hung. « Effects of Epigallocatechin-3-Gallate and Acyclovir on Herpes Simplex Virus Type 1 Infection in Oral Epithelial Cells ». *Journal of the Formosan Medical Association* 120, no 12 (décembre 2021): 2136-43.
[https://doi.org/10.1016/j.jfma.2020.12.018](https://doi.org/10.1016/j.jfma.2020.12.018)

<caption>Figure 33 : Effet de l'EGCG et de l'aciclovir sur l'expression de différentes protéines du
VIH (40)</caption>

De plus on peut également observer une diminution de l'ADN viral intracellulaire
signicative avec un traitement par l'ECG en post infection immédiat et 19h en post-
infection (inhibition totale si traitement par l'aciclovir seul ou en concomitance avec
l'ECG) (Figure 34).
Figure 5 de l'article :

Wu, Ching-Yi, Zhu-Yun Yu, Yi-Chen Chen, et Shan-Ling Hung. « Effects of Epigallocatechin-3-Gallate and Acyclovir on Herpes Simplex Virus Type 1 Infection in Oral Epithelial Cells ». *Journal of the Formosan Medical Association* 120, no 12 (décembre 2021): 2136-43.
[https://doi.org/10.1016/j.jfma.2020.12.018](https://doi.org/10.1016/j.jfma.2020.12.018)

Figure 34 : Effets de l'EGCG et de l'aciclovir sur la réplication virale

A : au bout d'une heure d'incubation, B: au bout de dix neuf heures d'incubation (40)

Sur une étude réalisée sur de l'EGCG purifiée d'une part mais aussi modifiée par un rajout d'un groupement palmitoyl (la p-EGCG), on n'observe premièrement aucune toxicité de ces deux composés sur les cellules saines.

Ces deux composés possèdent tous deux une activité anti-virale à une concentration chacune de 50 micromolaires avec une action plus importante pour la p-EGCG (Figure 35).
Figure 3 de l'article :

De Oliveira, Aline, Sandra D. Adams, Lee H. Lee, Sean R. Murray, Stephen D. Hsu, Jeffrey R. Hammond, Douglas Dickinson, Ping Chen, et Tin-Chun Chu. « Inhibition of Herpes Simplex Virus Type 1 with the Modified Green Tea Polyphenol Palmitoyl-Epigallocatechin Gallate ». *Food and Chemical Toxicology* 52 (février 2013): 207-15.

https://doi.org/10.1016/j.fct.2012.11.006

Figure 35 : Charge virale après traitement par 50micromolaire d'EGCG et de p-EGCG
Et si l'on prend si une gamme de concentration de p-EGCG, on peut observer une IC50 inférieure à 12,5 micromolaires (41)

Figure 4 de l'article :

De Oliveira, Aline, Sandra D. Adams, Lee H. Lee, Sean R. Murray, Stephen D. Hsu, Jeffrey R. Hammond, Douglas Dickinson, Ping Chen, et Tin-Chun Chu. « Inhibition of Herpes Simplex Virus Type 1 with the Modified Green Tea Polyphenol Palmitoyl-Epigallocatechin Gallate ». *Food and Chemical Toxicology* 52 (février 2013): 207-15.

https://doi.org/10.1016/j.fct.2012.11.006

Figure 36 : Charge virale après traitement par différentes concentration en p-EGCG (41)

Cette baisse de la charge virale est confirmée après immunofluorescence, où l'on peut voir une baisse de la granulosité des cellules et donc une baisse du nombre de virions en intracellulaire (Figure 36)(41).
Figure 5.2 de l'article :

De Oliveira, Aline, Sandra D. Adams, Lee H. Lee, Sean R. Murray, Stephen D. Hsu, Jeffrey R. Hammond, Douglas Dickinson, Ping Chen, et Tin-Chun Chu. « Inhibition of Herpes Simplex Virus Type 1 with the Modified Green Tea Polyphenol Palmitoyl-Epigallocatechin Gallate ». *Food and Chemical Toxicology* 52 (février 2013): 207-15.

https://doi.org/10.1016/j.fct.2012.11.006

Figure 37 : immunofluorescence des cellules infectées non traitées (A,B,C) et traitées( A',B',C') par la p-EGCG (41)

Cette diminution/inhibition du virus est due à une baisse de la production des protéines de l'enveloppe virale qui est mise en avant après électrophorèse post-PCR de ces protéines (41).
Figure 7 de l'article :

De Oliveira, Aline, Sandra D. Adams, Lee H. Lee, Sean R. Murray, Stephen D. Hsu, Jeffrey R. Hammond, Douglas Dickinson, Ping Chen, et Tin-Chun Chu. « Inhibition of Herpes Simplex Virus Type 1 with the Modified Green Tea Polyphenol Palmitoyl-Epigallocatechin Gallate ». *Food and Chemical Toxicology* 52 (février 2013): 207-15.

https://doi.org/10.1016/j.fct.2012.11.006

Figure 38 : Electrophorèse des protéines du HSV post-PCR des cellules infectées par le
HSV non traitées (colonne 1), traitées par 75micromolaires d'EGCG (colonne 2), par
75micromolaires de p-EGCG (colonne 3), des cellules non infectées (colonne 4) et un
contrôle négatif (colonne 5) (41)

Cette diminution de la production des protéines est observée sur les cellules traitées par l'EGCG et la p-EGCG à hauteur de 75 micromolaires chacune, avec un meilleur résultat pour la p-EGCG (Figure 37).

Dans une autre étude comparant l'effet des catéchines/tanins catéchiques, on peut voir que ces derniers ont plus d'effets à pH basique qu'à pH acide. Cette effet est d'autant mieux observé sur le HSV1 que sur le HSV2 et que les catéchines possèdent de groupements «gallate» (42).
Figure 2 de l'article :

Isaacs, Charles E., Weimin Xu, George Merz, Sharon Hillier, Lisa Rohan, et Guang Y. Wen. « Digallate Dimers of (--Epigallocatechin Gallate Inactivate Herpes Simplex Virus ». *Antimicrobial Agents and Chemotherapy* 55, no 12 (décembre 2011): 5646-53.

https://doi.org/10.1128/AAC.05531-11

Figure 39 : Effet de la différence de pH sur le titre viral en HSV-1 et HSV-2 selon les catéchines utilisées pendant 1h à une température de 37°C (42)

En sachant que le pH vaginal est plutôt acide l'EGCG est donc beaucoup moins efficace sur les différents HSV contrairement aux théaflavines ou aux théasinesines.

L'utilisation à pH neutre ou basique est intéressante peu importe la catéchine utilisée (Figures 44-45).
Figure 4 de l'article :

Isaacs, Charles E., Weimin Xu, George Merz, Sharon Hillier, Lisa Rohan, et Guang Y. Wen. « Digallate Dimers of (--Epigallocatechin Gallate Inactivate Herpes Simplex Virus ». *Antimicrobial Agents and Chemotherapy* 55, no 12 (décembre 2011): 5646-53.
https://doi.org/10.1128/AAC.05531-11

Figure 40 : Effet du pH sur titre viral des catéchines à pH 6,6 sur le HSV-1 (A), HSV-2 (B) et à pH 8,0 sur le HSV-1 (D), HSV-2 (E) (42)

Cette inhibition des différents herpes serait due comme l'indiquaient les études précédentes à une inhibition des protéines de l'enveloppe (gB et gD), nécessaires à l'infectiosité des virus, en formant un complexe catéchines-Glycoprotéines et donc empêchant la formation et l'activité de l'enveloppe virale (Figure 40).

Figure 7 de l'article :

Isaacs, Charles E., Weimin Xu, George Merz, Sharon Hillier, Lisa Rohan, et Guang Y. Wen. « Digallate Dimers of (--Epigallocatechin Gallate Inactivate Herpes Simplex Virus ». *Antimicrobial Agents and Chemotherapy* 55, no 12 (décembre 2011): 5646-53.
https://doi.org/10.1128/AAC.05531-11

Figure 41 : Chromatographie sur la formation du complexe catéchines-protéines par l'EGCG et la Théasinensine A après 1 heure et 24 heures d'incubation à des concentrations de 550 micromolaires (42)
# V. Discussion

Les catéchines ont suscité un intérêt en tant qu'agents potentiels pour lutter contre les infections bactériennes. De nombreuses études *in vitro*, ont pu démontrer que les catéchines ont un effet inhibiteur sur les biofilms bactériens, un effet inhibiteur sur l'adhérence et la croissance bactérienne plutôt satisfaisants. De plus la restauration de l'activité des antibiotiques, bien qu'elle fut démontrée, est germe dépendante.

Cependant, il est essentiel de noter que ces observations proviennent principalement d'études *in vitro* réalisées sur certaines bactéries pathogènes telles que *Escherichia coli* ou les staphylocoques (*Staphylococcus spp.*). Ces études sont réalisées dans des milieux où les conditions sont contrôlées et ne prennent pas en compte les différents facteurs variables rencontrés *in vivo*. Ces différents facteurs allant de savoir quelle plante utiliser, sa teneur en catéchines, les différentes interactions avec d'autres molécules ingérées par exemple.

Les catéchines ont également été étudiées pour leurs propriétés anti-virales potentielles contre divers virus, tels que le virus de l'herpès et le VIH pour ne citer qu'eux.

Tout comme pour les bactéries, ces études ne sont qu*in vitro* mais semblent présenter une capacité à inhiber la production des protéines virales et de bloquer certains de leurs enzymes permettant la réplication virale plutôt intéressantes.

Bien que toutes ces études semblent fortement pertinentes et intéressantes, elles n'ont pas été transposées à un modèle *in vivo* et donc on ne peut conclure sur un effet équivalent et suffisant des catéchines pour lutter contre ces germes ! Des recherches cliniques supplémentaires sont donc nécessaires pour éclaircir cette question et pour déterminer si les catéchines peuvent effectivement jouer un rôle significatif dans la lutte contre ces infections.
Hormis toutes ces études, il existe de nos jours un effet certain que l'utilisation de la canneberge, plante riche en catéchines est très utile pour lutter contre les infections urinaires basses en participant à l'inhibition de l'adhérence bactérienne au niveau vésicale. Elle présente un intérêt certain dans la prévention de ces infections en montrant en l'occurence un effet sur la diminution de la rémanence des cystites chez les femmes faisant régulièrement des infections urinaires (20).

Si l'on suppose que les catéchines auraient un effet similaire sur un modèle humain que sur les études *in vitro*, on pourrait donc supposer que la consommation de plantes riches en catéchines ou leurs tanins en amont et lors d'un voyage permettrait de diminuer l'incidence des diarrhées aiguës des voyageurs dues à *E.coli* et donc l'une des maladies les plus fréquemment rencontrées par les voyageurs eux-mêmes mais aussi prévenir de potentielles infections urinaires dans des pays où l'accès aux soins peut être difficile. Pour les infections à staphylocoques et par les virus de l'Herpes, qui sont des germes à tropisme cutané, on peut alors supposer qu'une utilisation locale pourrait être efficace. On pourrait alors penser que poser un cataplasme à base d'argile verte infusée de thé vert pourrait être une solution. En effet, durant les études, leurs effets ne se voyant qu'après plusieurs heures de contact entre celles-ci et le germe, ce type de cataplasme permettrait de traiter une phase aiguë des infections par ces germes mais il faudrait contrôler la teneur en catéchines pour avoir une concentration suffisante dans ce même cataplasme.
# VI. Conclusion

Les maladies infectieuses sont de plus en plus difficiles à traiter, notamment les infections bactériennes avec l'apparition des antibiorésistances. L'apparition de nouveaux moyens, de nouvelles molécules seront nécessaires dans un futur plus ou moins proche afin de les combattre et les catéchines seraient l'un des candidats potentiels. Depuis des années, elles font leurs preuves d'efficacité dans des études *in vitro* contre divers germes. Cependant, hormis la canneberge et les infections urinaires, le manque de recule concernant leur utilisation au quotidien et dans le traitement direct de ces maladies sur l'homme restent toutefois à prouver mais les catéchines sont très présentes dans les plantes utilisées en phytothérapie notamment les plantes utilisées pour leurs propriétés anti-infectieuses. Il est certain que ces catéchines jouent un rôle important dans ces propriétés par ces plantes et nous sommes qu'aux prémices des études prouvant cette efficacité.
Index des figures :

<table><tr><td>Figure 1 : Michiyo Tsujimura</td><td>9</td></tr><tr><td>Figure 2 : Structure des flavanols</td><td>10</td></tr><tr><td>Figure 3 : Structure générale des catéchines</td><td>11</td></tr><tr><td>Figure 4 : Structure de l'epigallocatéchine gallate</td><td>13</td></tr><tr><td>Figure 5 : Biosynthèse de l'(-)-épicatechine</td><td>14</td></tr><tr><td>Figure 6 : Extraction des catéchines dans une feuille de thé (fraîche ou séchée)</td><td>15</td></tr><tr><td>Figure 7 : Métabolisme des catéchines</td><td>16</td></tr><tr><td>Figure 8 : Quelques métabolites de catéchines</td><td>17</td></tr><tr><td>Figure 9 : Structure d'une bactérie type</td><td>20</td></tr><tr><td>Figure 10 : Formation d'un biofilm</td><td>21</td></tr><tr><td>Figure 11 : Escherichia coli en microscopie électronique à balayage</td><td>23</td></tr><tr><td>Figure 12 : Mécanisme d'action du D-mannose</td><td>25</td></tr><tr><td>Figure 13 : Pourcentage de l'inhibition de l'adhérence d'E.coli selon la concentration en proanthocyanidines</td><td>26</td></tr><tr><td>Figure 14 : Survie d'E.coli après exposition aux catéchines</td><td>29</td></tr><tr><td>Figure 15 : Miscroscopie électronique d'E.coli au bout de 12heures, sans traitement (A) et après traitement de 10000 microgrammes/mL de catéchines</td><td>29</td></tr><tr><td>Figure 16 : CMI du kombucha et de la kanamycine sur différentes bactéries</td><td>32</td></tr><tr><td>Figure 17 : Structure du T3SS</td><td>34</td></tr><tr><td>Figure 18 : Effet de l'EGCG sur le T3SS</td><td>35</td></tr><tr><td>Figure 19 : Mécanisme d'action de l'EGCG sur le biofilms d'E.coli</td><td>36</td></tr><tr><td>Figure 20 : Amas de Staphylococcus saprophyticus en microscopie électronique</td><td>38</td></tr><tr><td>Figure 21 : Viabilité du MRSA traité par l'oxacilline et/ou par l'ECG</td><td>43</td></tr><tr><td>Figure 22 : Microscopie électronique d'un S.aureus dans un milieu de Müller-Hinton non supplémenté (A) et supplémenté en ECG à 12,5 mg/L (B). Dans un milieu supplémenté en ferritine cationisée sans ECG (C) et avec ECG (D)</td><td>45</td></tr><tr><td>Figure 23 : Structure d'un virus type</td><td>46</td></tr><tr><td>Figure 24 : La structure du VIH</td><td>47</td></tr></table>
<table>
  <tr>
    <td>Figure 25 : Schéma simplifié du cycle de réplication du VIH</td>
    <td>48</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 26 : Valeurs de l'IC50 de l'extrait de Albizia procera en fonction du solvant</td>
    <td>50</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 27 : Fixation de (+)-catechine sur l'intégrase</td>
    <td>51</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 28 : inhibition de la production de p24 selon différentes concentrations d'EGCG sur différents sous-types de VIH</td>
    <td>51</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 29 : Effet des différentes catéchines à une concentration de 50micromolaires et de 20micromolaires pour la théaflavine sur la production de la protéine p24</td>
    <td>52</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 30 : Structure des HSV</td>
    <td>53</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 31 : Effet de l'EGCG et de l'ECG sur la viabilité cellulaire et la charge virale du VIH</td>
    <td>55</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 32 : Effet de l'EGCG et de l'aciclovir sur la viabilité cellulaire et la charge virale du VIH</td>
    <td>56</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 33 : Effet de l'EGCG et de l'aciclovir sur l'expression de différentes protéines du VIH</td>
    <td>57</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 34 : Effets de l'EGCG et de l'aciclovir sur la réplication virale</td>
    <td>58</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 35 : charge virale après traitement par 50micromolaire d'EGCG et de p-EGCG</td>
    <td>59</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 36 : Charge virale après traitement par différentes concentration en p-EGCG</td>
    <td>59</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 37 : Immunofluorescence des cellules infectées non traitées (A,B,C) et traitées (A',B',C') par la p-EGCG</td>
    <td>60</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 38 : Electrophorèse des protéines du HSV post-PCR des cellules infectées par le HSV non traitées (colonne 1), traitées par 75micromolaires d'EGCG (colonne 2), par 75micromolaires de p-EGCG (colonne 3), des cellules non infectées (colonne 4) et un contrôle négatif (colonne 5)</td>
    <td>61</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 39 : Effet de la différence pH sur le titre viral en HSV-1 et HSV-2 selon les catéchines utilisées pendant 1h a une température de 37°C</td>
    <td>62</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 40 : Effet du pH sur titre viral des catéchines à pH 6,6 sur le HSV-1 (A), HSV-2 (B) et à pH 8,0 sur le HSV-1 (D), HSV-2 (E)</td>
    <td>63</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>Figure 41 : Chromatographie sur la formation du complexe catéchines-protéines par l'EGCG et la Théasinensine A après 1heure et 24heures d'incubation à des concentration de 550micromolaires</td>
    <td>63</td>
  </tr>
</table>
Index des tableaux :

<table><tr><td>Tableau 1 : Les principales structures des catéchines</td><td>11-12</td></tr><tr><td>Tableau 2 : Effet anti-adhérent envers E.coli de l'épicatéchine et des proanthocyanosidines</td><td>25</td></tr><tr><td>Tableau 3 : Inhibition de l'adhérence bactérienne par les proanthocyanidines</td><td>27</td></tr><tr><td>Tableau 4 : CMI des différents antibiotiques envers E.coli avec et sans traitement par catéchines</td><td>30</td></tr><tr><td>Tableau 5 : CMI des catéchines et de l'isorhamnétine du kombucha sur différentes bactéries</td><td>33</td></tr><tr><td>Tableau 6 : CMI des différentes catéchines sur différents MRSA</td><td>39</td></tr><tr><td>Tableau 7 : CMI de différents antibiotiques en associations ou non avec de l'ECG ou de l'EGCG contre différentes souches isolées de MARS</td><td>40</td></tr><tr><td>Tableau 8 : Variation de la CMI de différents antibiotiques en association avec les hydrates de catéchines</td><td>41</td></tr><tr><td>Tableau 9 : Évaluation de la CMI de différents antibiotiques en association ou non avec des catéchines</td><td>41</td></tr><tr><td>Tableau 10 : CMI de différents MSSA et MRSA en l'absence ou en présence d'extrait de feuilles de thé</td><td>42</td></tr><tr><td>Tableau 11 : CMI de la penicilline et de l'oxacilline sans et avec supplémentation en EGCG</td><td>44</td></tr><tr><td>Tableau 12 : IC50 des différentes catéchines sur l'intégrase</td><td>51</td></tr></table>
Sources :

S1: https://www.asiaresearchnews.com/content/michiyo-tsujimura ( consulté le 15 Février 2023)

S2: https://www.encyclopedie-environnement.org/sante/biofilms-bacteriens/ (consulté le 17 Février 2023)

S3: http://unt-ori2.crihan.fr/unspf/2009_Lyon_Freney_Doleans_Pyelonephrite/co/8_%20Enterobacteries%20responsables_1.html (consulté le 21 Juin 2023)

S4: https://laboratoirehollis.fr/blogs/ingredients/le-d-mannose-une-solution-anti-cystite (consulté le 28 Juin 2023)

S5: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK564298/ (consulté le 17 Juillet 2023)

S6: https://basicmedicalkey.com/type-3-secretion-systems/ (consulté le 4 Août 2023)

S7: https://www.sciencephoto.com/media/12902/view/staphylococcus-saprophyticus (consulté le 20 Juillet 2023)

S8: https://parlonssciences.ca/ressources-pedagogiques/documents-dinformation/les-virus (consulté le 13 Aout 2023)

S9: https://www.researchgate.net/figure/Schema-representant-la-structure-du-VIH-1-Les-virions-sont-constitues-de-proteines_fig1_316184592 (consulté le 11 Septembre 2023)

S10: https://www.researchgate.net/figure/Schema-simplifie-du-cycle-de-multiplication-du-VIH-1-Les-glycoproteines-denveloppe-du_fig1_256460938 (consulté le 16 Septembre 2023)

S11: https://www.researchgate.net/figure/Herpes-simplex-virus-1-structure-The-glycoproteins-essential-for-viral-entry-into-host_fig6_328324007 (consulté le 25 Septembre 2023)
**Bibliographie**
***

(1) Vuong, Quan V., John B. Golding, Minh Nguyen, et Paul D. Roach. « Extraction and Isolation of Catechins from Tea ». *Journal of Separation Science* 33, n° 21 (novembre 2010): 3415-28. https://doi.org/10.1002/jssc.201000438.

(2) Cai, Zhuo-Yu, Xu-Min Li, Jin-Pei Liang, Li-Ping Xiang, Kai-Rong Wang, Yun-Long Shi, Rui Yang, et al. « Bioavailability of Tea Catechins and Its Improvement ». *Molecules* 23, n° 9 (13 septembre 2018): 2346. https://doi.org/10.3390/molecules23092346.

(3) Wiseman, Sheila, Theo Mulder, et Anton Rietveld. « Tea Flavonoids: Bioavailability *In Vivo* and Effects on Cell Signaling Pathways *In Vitro* ». *Antioxidants & Redox Signaling* 3, n° 6 (décembre 2001): 1009-21. https://doi.org/10.1089/152308601317203549.

(4) EFSA Panel on Food Additives and Nutrient Sources added to Food (ANS), Maged Younes, Peter Aggett, Fernando Aguilar, Riccardo Crebelli, Birgit Dusemund, Metka Filipič, et al. « Scientific Opinion on the Safety of Green Tea Catechins ». *EFSA Journal* 16, n° 4 (avril 2018). https://doi.org/10.2903/j.efsa.2018.5239.

(5) The safety of green tea catechins first draft statement
https://cot.food.gov.uk/The%20safety%20of%20green%20tea%20catechins-%20first%20draft%20statement

(6) Bernatoniene, Jurga, et Dalia Kopustinskiene. « The Role of Catechins in Cellular Responses to Oxidative Stress ». *Molecules* 23, n° 4 (20 avril 2018): 965. https://doi.org/10.3390/molecules23040965.

(7) Higdon, Jane V., et Balz Frei. « Tea Catechins and Polyphenols: Health Effects, Metabolism, and Antioxidant Functions ». *Critical Reviews in Food Science and Nutrition* 43, n° 1 (janvier 2003): 89-143. https://doi.org/10.1080/10408690390826464.

(8) Fan, Fei-Yan, Li-Xuan Sang, et Min Jiang. « Catechins and Their Therapeutic Benefits to Inflammatory Bowel Disease ». *Molecules* 22, n° 3 (19 mars 2017): 484. https://doi.org/10.3390/molecules22030484.

(9) Nakano, Eriko, Daisuke Kamei, Remi Murase, Iori Taki, Koji Karasawa, Kiyoshi Fukuhara, et Shinichi Iwai. « Anti-Inflammatory Effects of New Catechin Derivatives in a Hapten-Induced Mouse Contact Dermatitis Model ». *European*
*Journal of Pharmacology* 845 (février 2019): 40-47.
[https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2018.12.036](https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2018.12.036).

(10) Ohishi, Tomokazu, Shingo Goto, Pervin Monira, Mamoru Isemura, et Yoriyuki Nakamura. « Anti-Inflammatory Action of Green Tea ». *Anti-Inflammatory & Anti-Allergy Agents in Medicinal Chemistry* 15, n° 2 (23 décembre 2016): 74-90.
[https://doi.org/10.2174/1871523015666160915154443](https://doi.org/10.2174/1871523015666160915154443).

(11) Shirakami, Yohei, et Masahito Shimizu. « Possible Mechanisms of Green Tea and Its Constituents against Cancer ». *Molecules* 23, n° 9 (7 septembre 2018): 2284.
[https://doi.org/10.3390/molecules23092284](https://doi.org/10.3390/molecules23092284).

(12) Wang, Ying-Qi, Jian-Liang Lu, Yue-Rong Liang, et Qing-Sheng Li. « Suppressive Effects of EGCG on Cervical Cancer ». *Molecules* 23, n° 9 (12 septembre 2018): 2334.
[https://doi.org/10.3390/molecules23092334](https://doi.org/10.3390/molecules23092334).

(13) Yang, Chung, et Hong Wang. « Cancer Preventive Activities of Tea Catechins ». *Molecules* 21, n° 12 (9 décembre 2016): 1679.
[https://doi.org/10.3390/molecules21121679](https://doi.org/10.3390/molecules21121679).

(14) Khalatbary, Ali Reza, et Emad Khademi. « The Green Tea Polyphenolic Catechin Epigallocatechin Gallate and Neuroprotection ». *Nutritional Neuroscience* 23, n° 4 (2 avril 2020): 281-94.
[https://doi.org/10.1080/1028415X.2018.1500124](https://doi.org/10.1080/1028415X.2018.1500124).

(15) Tolker-Nielsen, Tim. « Biofilm Development ». Édité par Mahmoud Ghannoum, Matthew Parsek, Marvin Whiteley, et Pranab Mukherjee. *Microbiology Spectrum* 3, n° 2 (2 avril 2015): 3.2.21. [https://doi.org/10.1128/microbiolspec.MB-0001-2014](https://doi.org/10.1128/microbiolspec.MB-0001-2014).

(16) Cooper, Tess E, Claris Teng, Martin Howell, Armando Teixeira-Pinto, Allison Jaure, et Germaine Wong. « D-Mannose for Preventing and Treating Urinary Tract Infections ». Édité par Cochrane Kidney and Transplant Group. *Cochrane Database of Systematic Reviews* 2022, n° 8 (30 août 2022).
[https://doi.org/10.1002/14651858.CD013608.pub2](https://doi.org/10.1002/14651858.CD013608.pub2).

(17) Foo, L. Yeap, Yinrong Lu, Amy B. Howell, et Nicholi Vorsa. « A-Type Proanthocyanidin Trimers from Cranberry That Inhibit Adherence of Uropathogenic P-Fimbriated *Escherichia coli* ». *Journal of Natural Products* 63, n° 9 (1 septembre 2000): 1225-28. [https://doi.org/10.1021/np000128u](https://doi.org/10.1021/np000128u).

(18) Nicolosi, Daria, Gianna Tempera, Carlo Genovese, et Pio Furneri. « Anti-Adhesion Activity of A2-Type Proanthocyanidins (a Cranberry Major Component) on Uropathogenic E. Coli and P. Mirabilis Strains ». *Antibiotics* 3, n° 2 (3 avril 2014): 143-54. [https://doi.org/10.3390/antibiotics3020143](https://doi.org/10.3390/antibiotics3020143).
(19) Jagannathan, Venkataseshan, et Pragasam Viswanathan. « Proanthocyanidins—Will They Effectively Restrain Conspicuous Bacterial Strains Devolving on Urinary Tract Infection? » *Journal of Basic Microbiology* 58, n° 7 (juillet 2018): 567-78. https://doi.org/10.1002/jobm.201800131.

(20) Tempera, G., S. Corsello, C. Genovese, F.E. Caruso, et D. Nicolosi. « Inhibitory Activity of Cranberry Extract on the Bacterial Adhesiveness in the Urine of Women: An Ex-Vivo Study ». *International Journal of Immunopathology and Pharmacology* 23, n° 2 (avril 2010): 611-18. https://doi.org/10.1177/039463201002300223.

(21) Ajiboye, T.O., M. Aliyu, I. Isiaka, F.Z. Haliru, O.B. Ibitoye, J.N. Uwazie, H.F. Muritala, S.A. Bello, I.I. Yusuf, et A.O. Mohammed. « Contribution of Reactive Oxygen Species to (+)-Catechin-Mediated Bacterial Lethality ». *Chemico-Biological Interactions* 258 (octobre 2016): 276-87. https://doi.org/10.1016/j.cbi.2016.09.010.

(22) Reygaert, Wanda, et Ilir Jusufi. « Green tea as an effective antimicrobial for urinary tract infections caused by Escherichia coli ». *Frontiers in Microbiology* 4 (2013). https://doi.org/10.3389/fmicb.2013.00162.

(23) Cho, Y. S., N. L. Schiller, H. Y. Kahng, et K. H. Oh. « Cellular Responses and Proteomic Analysis of Escherichia Coli Exposed to Green Tea Polyphenols ». *Current Microbiology* 55, n° 6 (23 octobre 2007): 501-6. https://doi.org/10.1007/s00284-007-9021-8.

(24) Gomes, Fernanda Mateus Silva, Jayze Da Cunha Xavier, Joycy Francely Sampaio Dos Santos, Yedda Maria Lobo Soares De Matos, Saulo Relison Tintino, Thiago Sampaio De Freitas, et Henrique Douglas Melo Coutinho. « Evaluation of Antibacterial and Modifying Action of Catechin Antibiotics in Resistant Strains ». *Microbial Pathogenesis* 115 (février 2018): 175-78. https://doi.org/10.1016/j.micpath.2017.12.058.

(25) Escherichia coli/ Shigelle (société française de microbiologie)
https://www.sfm-microbiologie.org/wp-content/uploads/2019/07/BACTERIE_EscherichiaColiShighella.pdf

(26) Bhattacharya, Debanjana, Semantee Bhattacharya, Madhu Manti Patra, Somnath Chakravorty, Soumyadev Sarkar, Writachit Chakraborty, Hemanta Koley, et Ratan Gachhui. « Antibacterial Activity of Polyphenolic Fraction of Kombucha Against Enteric Bacterial Pathogens ». *Current Microbiology* 73, n° 6 (décembre 2016): 885-96. https://doi.org/10.1007/s00284-016-1136-3.
(27) Kim, Jeong-Won, Chang-Yeop Kim, Jin-Hwa Kim, Ji-Soo Jeong, Je-Oh Lim, Je-Won Ko, et Tae-Won Kim. « Prophylactic Catechin-Rich Green Tea Extract Treatment Ameliorates Pathogenic Enterotoxic Escherichia Coli-Induced Colitis ». *Pathogens* 10, n° 12 (2 décembre 2021): 1573. <https://doi.org/10.3390/pathogens10121573>

(28) Nakasone, Noboru, Naomi Higa, Claudia Toma, Yasunori Ogura, Toshihiko Suzuki, et Tetsu Yamashiro. « Epigallocatechin Gallate Inhibits the Type III Secretion System of Gram-Negative Enteropathogenic Bacteria under Model Conditions ». *FEMS Microbiology Letters* 364, n° 13 (15 juillet 2017). <https://doi.org/10.1093/femsle/fnx111>

(29) Hengge, Regine. « Targeting Bacterial Biofilms by the Green Tea Polyphenol EGCG ». *Molecules* 24, n° 13 (29 juin 2019): 2403. <https://doi.org/10.3390/molecules24132403>

(30) *Staphylococcus spp* (société française de microbiologie) <https://www.sfm-microbiologie.org/wp-content/uploads/2019/07/BACTERIE_Staphylococcus.pdf>

(31) Stapleton, Paul D, Saroj Shah, James C Anderson, Yukihiko Hara, Jeremy M.T Hamilton-Miller, et Peter W Taylor. « Modulation of β-Lactam Resistance in Staphylococcus Aureus by Catechins and Gallates ». *International Journal of Antimicrobial Agents* 23, n° 5 (mai 2004): 462-67. <https://doi.org/10.1016/j.ijantimicag.2003.09.027>

(32) Miklasińska, Maria, Małgorzata Kępa, Robert Wojtyczka, Danuta Idzik, Arkadiusz Dziedzic, et Tomasz Wąsik. « Catechin Hydrate Augments the Antibacterial Action of Selected Antibiotics against Staphylococcus Aureus Clinical Strains ». *Molecules* 21, n° 2 (20 février 2016): 244. <https://doi.org/10.3390/molecules21020244>

(33) Shiota, Sumiko, Masato Shimizu, Tohru Mizushima, Hideyuki Ito, Tsutomu Hatano, Takashi Yoshida, et Tomofusa Tsuchiya. « Marked Reduction in the Minimum Inhibitory Concentration(MIC) of .BETA.-Lactams in Methicillin-Resistant Staphylococcus Aureus Produced by Epicatechin Gallate, an Ingredient of Green Tea (Camellia Sinensis). » *Biological and Pharmaceutical Bulletin* 22, n° 12 (1999): 1388-90. <https://doi.org/10.1248/bpb.22.1388>

(34) Zhao, Wei-Hua, Zhi-Qing Hu, Sachie Okubo, Yukihiko Hara, et Tadakatsu Shimamura. « Mechanism of Synergy between Epigallocatechin Gallate and β-Lactams against Methicillin-Resistant *Staphylococcus Aureus* ». *Antimicrobial Agents and Chemotherapy* 45, n° 6 (juin 2001): 1737-42. <https://doi.org/10.1128/AAC.45.6.1737-1742.2001>
(35) Taylor, Peter W. « Interactions of Tea-Derived Catechin Gallates with Bacterial Pathogens ». *Molecules* 25, n° 8 (23 avril 2020): 1986. https://doi.org/10.3390/molecules25081986.

(36) Suedee, A., S. Tewtrakul, et P. Panichayupakaranant. « Anti-HIV-1 Integrase Activity of *Mimusops Elengi* Leaf Extracts ». *Pharmaceutical Biology* 52, n° 1 (janvier 2014): 58-61. https://doi.org/10.3109/13880209.2013.810649.

(37) Panthong, Pattarapan, Kingkan Bunluepuech, Nawong Boonnak, Prapaporn Chaniad, Somsak Pianwanit, Chatchai Wattanapiromsakul, et Supinya Tewtrakul. « Anti-HIV-1 Integrase Activity and Molecular Docking of Compounds from *Albizia Procera* Bark ». *Pharmaceutical Biology* 53, n° 12 (2 décembre 2015): 1861-66. https://doi.org/10.3109/13880209.2015.1014568.

(38) Jiang, Fan, Wei Chen, Kejia Yi, Zhiqiang Wu, Yiling Si, Weidong Han, et Yali Zhao. « The Evaluation of Catechins That Contain a Galloyl Moiety as Potential HIV-1 Integrase Inhibitors ». *Clinical Immunology* 137, n° 3 (décembre 2010): 347-56. https://doi.org/10.1016/j.clim.2010.08.007.

(39) Nance, Christina L., Edward B. Siwak, et William T. Shearer. « Preclinical Development of the Green Tea Catechin, Epigallocatechin Gallate, as an HIV-1 Therapy ». *Journal of Allergy and Clinical Immunology* 123, n° 2 (février 2009): 459-65. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2008.12.024.

(40) Wu, Ching-Yi, Zhu-Yun Yu, Yi-Chen Chen, et Shan-Ling Hung. « Effects of Epigallocatechin-3-Gallate and Acyclovir on Herpes Simplex Virus Type 1 Infection in Oral Epithelial Cells ». *Journal of the Formosan Medical Association* 120, n° 12 (décembre 2021): 2136-43. https://doi.org/10.1016/j.jfma.2020.12.018.

(41) De Oliveira, Aline, Sandra D. Adams, Lee H. Lee, Sean R. Murray, Stephen D. Hsu, Jeffrey R. Hammond, Douglas Dickinson, Ping Chen, et Tin-Chun Chu. « Inhibition of Herpes Simplex Virus Type 1 with the Modified Green Tea Polyphenol Palmitoyl-Epigallocatechin Gallate ». *Food and Chemical Toxicology* 52 (février 2013): 207-15. https://doi.org/10.1016/j.fct.2012.11.006.

(42) Isaacs, Charles E., Weimin Xu, George Merz, Sharon Hillier, Lisa Rohan, et Guang Y. Wen. « Digallate Dimers of (-)-Epigallocatechin Gallate Inactivate Herpes Simplex Virus ». *Antimicrobial Agents and Chemotherapy* 55, n° 12 (décembre 2011): 5646-53. https://doi.org/10.1128/AAC.05531-11.
# Les catéchines et tanins catéchiques : leurs propriétés anti-infectieuses

## Résumé :

Les catéchines et leurs tanins sont des polyphénols retrouvés très régulièrement dans notre alimentations (Fruits, Thé, chocolat) et possédant des propriétés biologiques intéressantes dont des propriétés anti-infectieuses. Des études in vitro, ont notamment prouvées leurs propriétés anti-bactériennes sur *Escherichia coli* et les staphylocoques en inhibant la formation des biofilms, la croissance et l'adhérence bactériennes. Ces propriétés étant bien connues notamment avec les proanthocyanidines de la canneberge et son utilisation dans la prévention des infections urinaires. Sur d'autres études in vitro, des propriétés anti-virales furent évoquées sur le VIH et les virus de l'Herpes en inhibant la production de leurs protéines.

**Mots clés :** Catéchine, tanin catéchique, infection, bactérie, *Escherichia coli*, Staphylocoque, Virus, VIH, Herpes.

Catechins and their tannins are polyphenols found very regularly in our food (fruits, tea, chocolate) and possessing interesting biological properties including anti-infectious activities. In vitro studies have notably proven their anti-bacterial properties on *Escherichia coli* and Staphylococci by inhibating the formation of biofilms, bacterial growth and adhesion. These properties are known, particularly with proanthocyanidins of cranberries and their use in prevention of urinary infections. In other in vitro studies, anti-viral properties were suggested on HIV and Herpes viruses by inhibiting the production of their proteins

**Key Words:** Catechin, Catechic tannin, infection, bacteria, *Escherichia coli*, Staphylococci, Virus, HIV, Herpes.