Le LBCM met les molécules marines au service de la santé animale et humaine

Les ressources marines sont au cœur de la croissance bleue promue par l’Union Européenne. Avec les richesses énergétiques et alimentaires, les ressources en matière de biologie marine soulèvent peut-être le plus d’attentes. Les biotechnologies « bleues » pourraient trouver des applications dans des secteurs aussi variés que la cosmétique, la santé, les matériaux ou l’environnement. En prime, la mise au point de bioprocédés plus écologiques, dans un contexte de changement climatique et de pression croissante sur les ressources naturelles, renforce cet intérêt. Mais leur exploitation demande, au préalable, de mieux comprendre les conditions de vie, le développement et les interactions de ces organismes vivants avec leur environnement.

Cette thématique est au cœur des activités du Laboratoire de Biotechnologie et Chimie Marines (LBCM/Université Bretagne Sud). Les recherches menées au LBCM visent à explorer la dynamique du biofilm avec, pour objectif, de la contrôler grâce au développement de surfaces anti-biofilm, de lutte biologique (micro-organismes ou macro-organismes marins) ou encore de composés bioactifs originaux extraits par des procédés innovants.

L’équipe de Nathalie Bourgougnon, sur le campus de Vannes, étudie plus particulièrement les molécules de défense générées par les algues. En effet, les algues sont exposées aux stress biotiques et abiotiques. Pour s’adapter à cet environnement, elles produisent des molécules de défense pour lutter efficacement contre des prédateurs et contrôler la colonisation par des micro-organismes. La faible teneur de ces molécules et la complexité des mélanges en métabolites nécessitent d’utiliser des méthodes et techniques performantes dans le domaine de la chimie extractive et analytique. L’équipe de Nathalie Bourgougnon a donc développé des procédés écoresponsables respectueux de l’environnement et des exigences sociétales afin d’isoler ces métabolites acteurs et de les caractériser.

Le laboratoire possède différents équipements d’extraction, comme l’extraction assistée par enzyme (EAE), par micro-ondes (MAE) ou encore par CO₂ supercritique. Les chercheurs utilisent aussi ces équipements pour mettre au point de nouveaux procédés d’extraction, plus économes et plus écologiques, et restreindre ainsi l’impact environnemental de ces actions. « Notre objectif est de réduire l’utilisation de solvants et la consommation énergétique », précise Nathalie Bourgougnon. Ces travaux s’inscrivent dans une démarche de bioraffinerie, qui implique de recourir à tous les composants des algues afin de ne produire aucun déchet.

Les travaux du LBCM sur ces biotechnologies « bleues » attirent déjà de nombreux acteurs extérieurs, issus de secteurs très divers. Le laboratoire a par exemple participé au projet ANR SAVE-C, lancé avec 13 partenaires sur la période 2020-2023. Il vise notamment à développer des applications en agriculture (biopesticides/biostimulants) et biomatériaux (bioplastiques/cartons), à partir d’algues brunes appartenant au genre Sargassum. Ces algues s’échouent régulièrement sur les côtes de Guadeloupe, de Martinique, du Brésil, du Mexique ou d’Afrique de l’Ouest, et peuvent être nocives pour la santé et les activités humaines. « Actuellement, nous sommes en train de finir le schéma de bioraffinerie à partir des sargasses », précise Nathalie Bourgougnon.

Le secteur de la santé est également très attiré par ces molécules. « Nous travaillons par exemple avec le groupe Roullier à Saint-Malo en santé végétale », rappelle Nathalie Bourgougnon. Les fonctions anti-virales sont également recherchées dans ces molécules, pour des applications en santé notamment. « Actuellement, je travaille plus particulièrement sur l’extraction de polysaccharides et d’oligosaccharides de la paroi présentant des activités antivirales (anti-herpétique, anti-Sars-2) », conclue la chercheuse.