Anti-Candida albicans natural products, sources of new antifungal drugs: A review

SummaryIntroductionCandida albicans is the most prevalent fungal pathogen in humans. Due to the development of drug resistance, there is today a need for new antifungal agents for the efficient management of C. albicans infections. Therefore, we reviewed antifungal activity, mechanisms of action, possible synergism with antifungal drugs of all natural substances experimented to be efficient against C. albicans for future.MethodsAn extensive and systematic review of the literature was undertaken and all relevant abstracts and full-text articles analyzed and included in the review.ReviewA total of 111 documents were published and highlighted 142 anti-C. albicans natural products. These products are mostly are reported in Asia (44.37%) and America (28.17%). According to in vitro model criteria, from the 142 natural substances, antifungal activity can be considered as important for 40 (28.20%) and moderate for 24 (16.90%). Sixteen products have their antifungal activity confirmed by in vivo gold standard experimentation. Microbial natural products, source of antifungals, have their antifungal mechanism well described in the literature: interaction with ergosterol (polyenes), inhibition 1,3-β-d-glucan synthase (Echinocandins), inhibition of the synthesis of cell wall components (chitin and mannoproteins), inhibition of sphingolipid synthesis (serine palmitoyltransferase, ceramide synthase, inositol phosphoceramide synthase) and inhibition of protein synthesis (sordarins). Natural products from plants mostly exert their antifungal effects by membrane-active mechanism. Some substances from arthropods are also explored to act on the fungal membrane. Interestingly, synergistic effects were found between different classes of natural products as well as between natural products and azoles.ConclusionSearch for anti-C. albicans new drugs is promising since the list of natural substances, which disclose activity against this yeast is today long. Investigations must be pursued not only to found more new anti-Candida compounds from plants and organisms but also to carried out details on molecules from already known anti-Candida compounds and to more elucidate mechanisms of action.

RésuméIntroductionCandida albicans est la plus fréquente des espèces fongiques pathogènes pour l'Homme. L'apparition de la résistance de ce champignon aux médicaments antifongiques rend nécessaire l'identification de nouvelles molécules issues des substances naturelles. Dans la présente revue, nous avons résumé l'activité antifongique, les mécanismes d'action et les synergies avec les molécules antifongiques des substances naturelles décrites comme possédant des propriétés antifongiques sur C. albicans.MéthodologieNous avons procédé à une revue systématique de la littérature et les résumés et contenus des travaux de recherche publiés sur le sujet ont été analysés et répertoriés.RevueAu total, 111 documents ont été publiés et décrivent 142 substances naturelles actives sur C. albicans. Ces composés ont été majoritairement décrits en Asie (44,37 %) et en Amérique (28,17 %). Sur les 142 composés recensés, l'activité antifongique peut être considérée importante pour 40 (28,20 %) et modérée pour 24 (16,90 %). Pour 16 composés, l'activité in vitro a été confirmée par des tests in vivo. Les mécanismes d'action des substances isolées de microorganismes (champignons et actinomycètes) sont bien décrits dans la littérature: interaction avec l'ergostérol (polyénes), inhibition de l'activité de la 1,3-β-d-glucan synthase (Echinocandines), inhibition de la synthèse de composants de la paroi fongique (chitine and mannoprotéines), inhibition de la synthèse de sphingolipide (sérine palmitoyltransférase, céramide synthase, inositol phosphocéramide synthase) et inhibition de la synthèse des protéines (sordarines). La plus part des composés naturels issus des plantes exerce leur activité antifongique sur la paroi fongique. Il en est de même des substances isolées de certains arthropodes. Aussi, des synergies d'action sont rapportées entre substances naturelles de classes différentes mais également entre substances naturelles et azolés.ConclusionLa recherche de nouvelles molécules antifongiques actives sur C. albicans donne aujourd'hui des résultats prometteurs. Les chercheurs devraient poursuivre les investigations non seulement pour identifier encore de nouveaux composés naturels actifs sur C. albicans mais aussi pour isoler toutes les molécules responsables de l'activité antifongique et décrire les mécanismes d'action des molécules isolées.