Étude de la macroalgue rouge Solieria chordalis : aspects écophysiologiques, production d'extraits et perspectives d'applications.

Solieria chordalis (Rhodophyta, Gigartinales) s'échoue depuis de nombreuses années sur la presqu'île de Rhuys dans le sud de la Bretagne. À hauteur de plus de 2 000 tonnes par an, ces arrivées massives d'algues causent de réels problèmes écologiques et économiques pour les communes du littoral breton. Aujourd'hui, S. chordalis est employée essentiellement en tant que fertilisants dans les champs agricoles des communes touchées. L'objectif des travaux de recherche a été d'étudier S. chordalis, dans l'optique de proposer une gestion raisonnée voire durable de cette biomasse ainsi que des perspectives d'applications, notamment à base d'extraits hydrosolubles antiviraux, antibactériens et immunostimulants. D'octobre 2013 à octobre 2015, un suivi mensuel des caractéristiques biochimiques et biologiques de S. chordalis de la Presqu'île de Rhuys a été réalisé. Les résultats ont montré une variation saisonnière de la biomasse sur l'estran, de la morphologie macro- et microscopique, du taux de matière sèche et de la composition biochimique de l'espèce. Néanmoins, ces variations sont similaires d'année en année, ce qui appuie l'idée d'un cycle de vie annuel de l'algue. En fonction des facteurs saisonniers environnementaux, il est désormais possible d'estimer la quantité et la composition biochimique de l'algue et de proposer des applications. Le procédé d'Extraction Assistée par Enzymes pour ses avantages écologiques, sa spécificité et pour son efficacité catalytique a été choisi pour la production d'extraits hydrosolubles antiviraux, antibactériens et immunostimulants. Afin d'accéder à une quantité maximale de composés hydrosolubles actifs, deux étapes ont été suivies. Premièrement, la protéase commerciale Alcalase a été sélectionnée parmi huit complexes d'enzymes. En effet, Alcalase permet d'augmenter significativement de 30 % la quantité de composés hydrosolubles disponibles, par rapport à une extraction sans enzyme. Deuxièmement, une optimisation des conditions d'extraction selon un plan d'expériences a permis d'augmenter le rendement d'extraction et ainsi confirmer l'efficacité de cette technologie d'extraction éco-responsable. Près de 60 % de la matière sèche de l'algue ont été liquéfiés et solubilisés. Les extraits hydrosolubles produits en présence d'enzymes ont montré des activités antiherpétiques (CE50 de 86,0 à 145,9 ?g/mL), sans montrer de cytotoxicité sur les cellules saines. Cette activité a été renforcée en isolant les polysaccharides sulfatés de ces extraits (CE50 d'1,3 à 9,1 ?g/mL). L'activité immunostimulante a été évaluée en utilisant le modèle de pathogénicité Caenorhabditis elegans Pseudomonas aeruginosa. L'application d'extraits hydrosolubles de S. chordalis prolonge l'espérance de vie du nématode infecté par la bactérie pathogène, notamment en stimulant l'expression de certains gènes de son système immunitaire (zk6.7, spp-1, f28d1.3 et f38a1.5). En présence de ces mêmes extraits, une inhibition de la croissance bactérienne ainsi qu'une répression de l'expression de quelques gènes de la virulence de la bactérie ont aussi été observées (rpoN et dans une moindre mesure les gènes des systèmes las et rhl). Les extraits produits présentent donc des activités antivirales et immunostimulantes intéressantes qui permettent d'envisager des applications dans divers domaines.