Biodiversité et substances d’intérêt médical U.C.O Bretagne Nord Licence 2 BIOLOGIE Année 2008-2009 COLLOQUE Biodiversité et substances d’intérêt médical Encadrement: L. DABOUINEAU GUYOMARD Anne-Sophie LE GOFF Maureen CARPIER J-Marie

Biodiversité et substances d’intérêt médical Des substances potentielles perdues, en phase de l’être, à l’avenir Industrie pharmaceutique et connaissance du monde vivant Le monde vivant, une vraie source de molécules bioactives (aujourd’hui) Biodiversité et substances d’intérêt médical

Industrie pharmaceutique I- Industrie pharmaceutique et connaissance du monde vivant A-Industrie pharmaceutique Industrie pharmaceutique Médicament: molécule bioactive induisant une correction d’une ou plusieurs fonctions organiques

Menaces également présentes pour la face inconnue du monde vivant I- Industrie pharmaceutique et connaissance du monde vivant B-Connaissance du vivant 784 espèces officiellement éteintes 1,3 à 1,5 millions d’espèces connues Une quantité infinie de substances qui attendent d’être testées Menaces également présentes pour la face inconnue du monde vivant 12 à 118 millions d’espèces au total Conserver la biodiversité, c’est donc aussi conserver des milliards de molécules potentiellement thérapeutiques

Rôle du vivant dans la santé humaine II-La biodiversité, une vraie source de molécules Rôle du vivant dans la santé humaine 80 % de la population mondiale utilise des substances naturelles dans le cadre de certaines pathologies. 79 % des médicaments les plus prescrits aux Etats-Unis sont d’origine biologique.

Le taxol Propriétés antitumorales II-La biodiversité, une vraie source de molécules A- Le monde végétal Le taxol Propriétés antitumorales Croissance lente donc difficile à cultiver Aujourd’hui, production du taxotère Molécule de taxol GRIEVE, 2008 HARRISON, 2008 Molécule de taxotère ACADEMIE DE MONTPELLIER, 2008

UNION DES INDUSTRIES CHIMIQUES, 2007 II-La biodiversité, une vraie source de molécules A- Le monde végétal L’aspirine Propriétés antalgiques Propriétés anti-inflammatoires Propriétés anticoagulantes Propriétés antitumorales Diminution des chances de congestions cérébrales ACADEMIE DE BESANCON, 2003 UNION DES INDUSTRIES CHIMIQUES, 2007 THERAMPANTGARDENER, 2008 AXEL& LINDMAN, 2006

II-La biodiversité, une vraie source de molécules A- Le monde végétal Atropine Alcaloïde Antagoniste des récepteurs muscariniques du système nerveux parasympatique Augmentation de la fréquence cardiaque ENCYCLOPAEDIA BRITANNICA, 2008 Belladone ACADEMIE DE MONTPELLIER, 2008 Molécule d’atropine

SOCIETE FRANCAISE D’ETHNOPHARMACOLOGIE, 2007 II-La biodiversité, une vraie source de molécules A- Le monde végétal Morphine Papaver somniferum SOCIETE FRANCAISE D’ETHNOPHARMACOLOGIE, 2007 Analgésique ACADEMIE DE MONTPELLIER, 2008 WOLF, 2005 Molécule de morphine

Les céphalosporines Antibiotique Acromenium sp Céphalosporine C II-La biodiversité, une vraie source de molécules A- Le monde végétal Les céphalosporines Antibiotique ACADEMIE DE MONTPELLIER, 2008 FACULTE DE MEDECINE D’ANGERS, 2006 Acromenium sp Céphalosporine C

Sang d’alligator Antibiotique très puissant Alligator américain II-La biodiversité, une vraie source de molécules B- Le monde animal Sang d’alligator Antibiotique très puissant FINCH, 1998 Alligator américain

La cytarabine La vidarabine antiviral antitumoral II-La biodiversité, une vraie source de molécules B- Le monde animal La cytarabine La vidarabine antitumoral antiviral ACADEMIE DE MONTPELLIER, 2008 ACADEMIE DE MONTPELLIER, 2008

Le venin des abeilles Faciliter les échanges entre sang et tissus II-La biodiversité, une vraie source de molécules B- Le monde animal Le venin des abeilles Faciliter les échanges entre sang et tissus Ralentissement voire régression de scléroses en plaque Propriétés analgésique, bactéricide et antifongique LATOXAN, 2008 Apis mellifera BAILLY, 2001 Hélice de mélittine

L’acide ursodésoxycholique II-La biodiversité, une vraie source de molécules B- Le monde animal L’acide ursodésoxycholique Dissolution des calculs biliaires (quand le taux de cholestérol biliaires est trop élevé) CORET, 2003 Ursus arctos, l’ours brun BAILLY, 2001 RAISONNIER, 2004

II-Des substances potentielles perdues, en phases de l’être, à l’avenir SOZZANI, 2003 Ours MELQUIOT, 2008 Requins ACADEMIE DE GRENOBLE, 2007 Amphibiens Des substances potentielles perdues, en phase de l’être, à l’avenir . . . Conidés BERNSTEIN & CHIVIAN, 2008 BLOCK & KIMLEY, 2005 Primates INDIANA UNIVERSITY, 2008 Gymnospermes Limules PONS, 2003

La squalamine Extraite du foie Propriétés antitumorales II-Des substances potentielles perdues, en phases de l’être, à l’avenir A- Les chondrichtyens La squalamine Extraite du foie Propriétés antitumorales BLOCK & KIMLEY, 2005

Autres apports à la médecine II-Des substances potentielles perdues A- Les chondrichtyens Autres apports à la médecine Étude du modèle de diffusion des ions chlorures au sein des « glandes à sel » Données intéressantes pour un éventuel traitement de pathologies rénales et de la mucovscidose BLOCK & KIMLEY, 2005

La régénération osseuse II-Des substances potentielles perdues, en phases de l’être, à l’avenir B- Ursidés La régénération osseuse Lors de l’hibernation, régénération osseuse Chez l’être humain, ostéoporose: 740 000 décès par an RICE, 2006 Les ours sont un groupe menacés: aura-t-on le temps de produire un médicament?

Les alcaloïdes des amphibiens II-Des substances potentielles perdues, en phases de l’être, à l’avenir C- Amphibiens Les alcaloïdes des amphibiens BERNSTEIN & CHIVIAN, 2008 Sources d’antalgiques Pumiliotoxines, propriétés relatives à la contraction cardiaque Dendrobates azureus, Dendrobate azur

II-Des substances potentielles perdues, en phases de l’être, à l’avenir C- Amphibiens Les Urodèles Possibilité de régénération des tissus cardiaques et nerveux COIN, 2008 Notophthalmus viridescens

Le genre Rheobatrachus II-Des substances potentielles perdues, en phases de l’être, à l’avenir C- Amphibiens Le genre Rheobatrachus Incubation gastrique des œufs Pas de dégradation des œufs par les sucs digestifs Traitement pour les ulcères ? EXTINCTION, ce genre a emporté avec elle les secrets d’un traitement potentiel AMERICAN MUSEUM OF NATURAL HISTORY, 2008 Rheobatrachus silus

Conclusion Erosion de la biodiversité: III-Conclusion Conclusion Erosion de la biodiversité: Erosion de la diversité des molécules potentiellement thérapeutiques Atrophisation de l’alimentation ? Des niches écologiques nécessitant des adaptations de la part des espèces y vivant sont encore mal connues voire inconnues: Océans, sources hydrothermales Lacs sous-glaciaires Lacs souterrains Attention à la surexploitation du monde vivant !

Ouvrages Bibliographie III-Bibliographie Bibliographie Ouvrages BARBAULT R., 2006. Biodiversité. Hachette supérieur, Paris, 160p. BERNSTEIN A. & CHIVIAN E., 2008. Sustaining life: how human health depends on the biodiversity. Oxford University Press, New York, 542p. LEVÊQUE C. & MOUNOLOU J.-C., 2001. Biodiversité: dynamique biologique et conservation. Dunod, Paris, 256p.

III-Bibliographie Périodiques AYLWARD B. & BARBIER E., 1996. Capturing the Pharmaceutical Value of Biodiversity in a Developing Country. Environmental and Resource Economics, 8 :157-181. CHEVASSUS-AU-LOUIS N., 2000. La paradoxale saga du taxol. La Recherche, 333 :95-96. LE GUYADER H., 2006. Les limites de la préservation de la biodiversité. Pour la science, 347 :8-11. MANUEL M. & VACELET J., 2003. L’éponge une république cellulaire. Pour la science, 310 :68-75.

Références électroniques III-Bibliographie INDIANA UNIVERSITY, 2008.Vascular plants. [en ligne]. <http http://courses.bio.indiana.edu/B300-Knox/syllabus.html> (Page consultée le 23 novembre 2008). LATOXAN, 2008.Ion channel and receptor ligands venom, toxins and alkaloids. [en ligne]. <http://www.latoxan.com/VENOM/ARTHROPOD/Apis-mellifera.html>(Page consultée le 23 novembre 2008). MELQUIOT P., 2008.Déforestation et chasse, la survie des primates menacée dans sa globalité. [en ligne]. <http://www.actualites-news-environnement.com/17482-deforestation- chasse-survie-primates-menacee-globalite.html > (Page consultée le 23 novembre 2008). MERCHANT M., 2002. Mc Neese State University: department of chemistry [en ligne]. <http://www.faculty.mcneese.edu/jortego/id124.htm> (Page consultée le 16 novembre 2008). MEROUR J.-Y., 2004. La mer, source de molécules bioactives. [en ligne]. < http://www.avancement-sciences.org/fichiers/2004_3_Merour.pdf> (Page consultée le 17 MINISTERE DES AFFAIRES ETRANGERES ET EUROPEENNES, 2008. Biodiversité et santé. [en ligne]. <http://www.diplomatie.gouv.fr/fr/ministere_817/expositions_3347/expositions- scientifiques_4615/une-selection-expositions_4627/biodiversite-humanite_4977/biodiversite- sante_13319.html> (Page consultée le 31 octobre 2008). PAULUIS J., 2008. Toute l’actualité belge sur le développement durable. [en ligne]. <http://www.info-durable.be/durable.cgi?taal=_fr&doelpubliek=publiek&id_teksten=3508> (Page consultée le 2 novembre 2008). PONS S., 2003.Limules d’hier…et d’aujourd’hui. [en ligne]. <http://planet-terre.ens- lyon.fr/planetterre/objets/img_sem/XML/db/planetterre/metadata/LOM-Img31-2003-02- 17.xml> (Page consultée le 23 novembre 2008). PROGRAMME DES NATIONS UNIES POUR L’ENVIRONNEMENT, 2008. La perte de biodiversité nuira à votre santé [en ligne]. <http://www.unep.org/Documents.Multilingual/Default.asp?DocumentID=531&ArticleID=57 75&l=fr> (Page consultée le 2 novembre 2008). RAISONNIER A., 2004. Digestion, détoxification. [en ligne]. < http://www.chups.jussieu.fr/polys/biochimie/DGbioch/POLY.Chp.8.13.html>(Page consultée le 23 novembre 2008). RICE S., 2006.Ms Rice’s workpage. [en ligne]. <http://susanrice07.wordpress.com/2006/12/> (Page consultée le 23 novembre 2008). SERVICE PUBLIQUE DE LA DIFFUSION DU DROIT, 2007. Code de la santé publique. [en ligne]. <http://www.legifrance.gouv.fr/affichCode.do;jsessionid=6A1E5D56673B8A0D7F866F3C93 DFE542.tpdjo15v_3?idSectionTA=LEGISCTA000006171363&cidTexte=LEGITEXT000006 072665&dateTexte=20081119> (Page consultée le 2 novembre 2008). SOCIETE FRANCAISE D’ETHNOPHARMACOLOGIE, 2007. Pharmacopées traditionnelles et plantes médicinales.[enligne]. <http://www.ethnopharmacologia.org/default.asp?page=phototheque_result&lettre=p> CORET C., 2003. Ours brun, Ursus arctos. [en ligne]. <http://www.aves.asso.fr/spip.php?article278&debut_articles_rubrique=15>(Page consultée le 23 novembre 2008). DEBITUS C., 2007. Utilisation de la biodiversité : les médicaments. [en ligne]. < http://www.ird.nc/BASE/BIODIVERSITE/orig-dta/expo/two87.htm> (Page consultée le 10 novembre 2008). ENCYCLOPAEDIA BRITANNICA, 2008. Belladona [en ligne].<http://www.britannica.com/EBchecked/topic/59724/belladonna>(Page consultée le FACULTE DE MEDECINE D’ANGERS, 2006. La diversité chez les micromycètes. [en ligne]. <http://www.med.univ-angers.fr/GEIHP/Galerie.html>(Page consultée le 23 FAUNE ET FLORE DU PAYS, 2002. La biodiversité. [en ligne]. <http://www.hww.ca/hww2_f.asp?id=222> (Page consultée le 30 octobre 2008). FINCH M., 1998.The american alligator. [en ligne]. <http://whozoo.org/Intro98/mindfinc/mindfinc1.htm>(Page consultée le 23 GRIEVE M., 2008. A Modern herbal [en ligne]. <http://www.botanical.com/botanical/mgmh/y/yew---08.html> (Page consultée le 23 novembre 2008). HARRISON K., 2008. Chemistry, structures and 3D molecules [en ligne]. < http://www.3dchem.com/molecules.asp?ID=34> (Page consultée le 23 novembre 2008). ASSOCIATION FRANÇAISE CONTRE LES MYOPATHIES, 2002. D’une nouvelle molécule jusqu’à l’AMM : naissance d’un médicament. [en ligne]. < http://www.afm-france.org/e_upload/pdf/naissance_medic.pdf> (Page consultée le 10 novembre 2008). ASSOCIATION MEDICALE CANADIENNE, 2003. Pourquoi les ours ne souffrent-ils pas d’ostéoporose ? [en ligne]. < http://www.cma.ca/index.cfm?ci_id=28893&la_id=2> (Page consultée le 16 novembre 2008). ASSOCIATION POUR LA LUTTE CONTRE LES MALADIES INFLAMMATOIRES DU FOIE ET DES VOIES BILIAIRES, 2007. Pourquoi les ours ne souffrent-ils pas d’ostéoporose ?[en ligne].<http://www.albi-france.org/questions-reponses/acide-urso- desoxycholique> (Page consultée le 16 novembre 2008). BAILLY Y., 2001.La mélittine. [en ligne]. <http://www.bigre.ulb.ac.be/Users/jean/BioInformatic/Session2000-01/mellitine/> (Page consultée le 23 novembre 2008). BLOCK B. & KIMLEY P., 2005.Magnificent white sharks return to the Farallones. [en ligne]. <http://www.farallones.org/e_newsletter/issue_02/Whitesharkarticle.htm> (Page consultée le 23 novembre 2008). CENTRE INTERNATIONAL DE RECHERCHE SCIENTIFIQUE, 2000. Le rôle de l’aspirine dans la prévention des congestions cérébrales. [en ligne]. <http://www.cirs.fr/breve.php?id=503> (Page consultée le 16 novembre 2008). COIN P., 2008.Cakel’s Techlog. [en ligne]. <http://cakel.tistory.com/entry/Eastern-newt- %EB%B6%89%EC%9D%80%EC%A0%90%EC%98%81%EC%9B%90> ACADEMIE DE BESANCON, 2003. Filipendula vulgaris [en ligne]. <http://crdp2.ac-besancon.fr/flore/flore/rosaceae/especes/filipendula_vulgaris.htm> (Page consultée le 23 novembre 2008). ACADEMIE DE GRENOBLE, 2007.L’ours polaire. [en ligne]. <http://comeypre.edres74.ac-grenoble.fr/evaco/spip.php?article231> (Page consultée le 23 novembre 2008). ACADEMIE DE NANCY-METZ, 2005. L’aspirine [en ligne]. <http://www.ac-nancy- metz.fr/pres-etab/varoq/ASPIRINE/ASPI3.HTM> (Page consultée le 16 novembre 2008). ACADEMIE DE MONTPELLIER, 2008. Médicaments et molécules particulières [en ligne]. <http://pedagogie.ac- montpellier.fr:8080/disciplines/scphysiques/academie/ABCDORGA/Famille/Produit/ Medicam.htm > (Page consultée le 23 novembre 2008). AIACH M., 2008. Recherche pharmaceutique : pour que la molécule devienne médicament. [en ligne]. <http://www.legifrance.gouv.fr/affichCode.do;jsessionid=6A1E5D56673B8A0D7F866F3C93 DFE542.tpdjo15v_3?idSectionTA=LEGISCTA000006171363&cidTexte=LEGITEXT00000 6072665&dateTexte=20081119> (Page consultée le 10 novembre 2008). AMERICAN MUSEUM OF NATURAL HISTORY, 2008. Frogs, a chorus of colors. [en ligne].<http://www.amnh.org/exhibitions/frogs/gallery/repro.php?image=1&page=repro/index> SOZZANI R., 2003.Mondo Marino. [en ligne]. <http://www.mondomarino.net/ricerca/index.asp?view=dett&p=144&cat=22> (Page consultée le 23 novembre 2008). THERAMPANTGARDENER, 2008. Salix alba caerulea [en ligne]. <http://www.therampantgardener.co.uk/salix_alba_caerulea-cricket_bat_willow.html> (Page UNION DES INDUSTRIES CHIMIQUES, 2007. Utilisation médicale de l’écorce de saule [en ligne]. <http://www.uicchampagne-ardenne.fr/Utilisation-medicale-de-l-ecorce> (Page WOLF S., 2005. Medicinal plants [en ligne].<http://arnica.csustan.edu/boty3050/medicinal/medicinal.htm>(Page consultée le 23 novembre 2008).