Effet de COD4 sur l’hyperglycémie provoquée par un régime hyperlipidique

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Criblage phytochimique

Ce test a pour but de détecter les principales familles chimiques présentes dans l’extrait COD4. La méthode utilisée a été celle décrite par FONG H.H.S et ses collaborateurs (1977), elle est basée sur l’utilisation des réactifs, et la présence des substances à identifier est caractérisée par la formation de précipité ou un changement de coloration (Tableau I). L’intensité de ces réactions est proportionnelle à la quantité de la substance correspondante.
Les signes suivants ont été utilisés pour quantifier l’intensité de ces réactions :
– : Absence de réaction
+ : Réaction de faible intensité
++ : Réaction de moyenne intensité
+++ : Réaction de forte intensité

PARTIE PHARMACOLOGIE

L’activité de l’extrait COD4 a été étudiée sur l’hyperglycémie expérimentale chez la souris. Une hyperglycémie transitoire a été provoquée par une surcharge glucosée par voie orale, et une hyperglycémie chronique a été provoquée par un régime hyperlipidique (LEMHADRI A. et coll., 2007).

Animaux d’expérimentation

Des souris de race SWISS des deux sexes âgés de 3 à 4 mois et pesant 18 à 24 g ont été utilisées. Elles ont été élevées à l’animalerie du LPGPC, avec une alternance de lumière et d’obscurité de 12/12 h, et à la température d’environ 25°C. Elles ont été nourries avec de la provende « LFL 14/20 croissance porc » et ont eu accès à de l’eau à volonté.

Méthode utilisée pour mesurer la glycémie

Afin de mesurer la glycémie, la veine mandibulaire de la mâchoire supérieure des animaux a été piquée, puis la goutte de sang a été récupérée sur une bandelette fournie avec le glucomètre « One call plus ©» (Figure 1).

Étude de l’effet de l’extrait sur l’hyperglycémie

L’effet de l’extrait COD4 a été étudié sur une hyperglycémie transitoire provoquée par une solution de glucose concentrée, et sur une hyperglycémie chronique provoquée par un régime riche en lipide.

Étude de l’effet de COD4 sur l’hyperglycémie transitoire

Pour provoquer l’hyperglycémie transitoire, une solution de glucose à la dose de 4 g de sucre par kg de masse corporelle a été administrée par voie orale dans un volume de 10 ml/kg chez les animaux mis à jeun pendant 12 h avant la manipulation.
Les animaux ont été répartis en 4 lots : un lot témoin constitué de souris non traitées, 2 lots d’animaux traités avec l’extrait, et enfin 1 lot de souris témoin ayant reçu la solution de glucose et de l’eau distillée à la place de l’extrait.
Le taux de glucose de tous les animaux a été mesuré, puis 10 ml/kg d’eau distillée ont été administrés par voie orale chez les 2 lots témoins, tandis que les 2 autres lots ont reçu aux doses respectives de 200 et 400 mg/kg par voie orale dans 10 ml/kg d’eau distillée.
Ensuite, la solution de glucose a été administrée chez les trois lots, et la glycémie des animaux a été mesurée 30, 60 et 90 minutes après l’administration de la surcharge de glucose (LEMHADRI A. et coll., 2007 ; JONES K. et coll., 2015).

Étude de l’effet de l’extrait sur la masse et l’hyperglycémie chronique

L’effet de COD4 a été étudié sur une hyperglycémie chronique expérimentale, provoquée chez la souris par une alimentation riche en lipide. Ces souris ont été nourries avec un régime gras à base de provende et de saindoux (LEMHADRI A. et coll., 2007).
Les souris ont été nourries avec 5 g par jour de provende grasse, constituée de 3 g de provende « LFL croissance porc » mélangé avec 2 g de saindoux. Elles ont été nourries avec cette provende enrichie pendant 21 jours. Durant cette période, tous les matins à jeun, les souris ont été pesées et leur glycémie a été mesurée (LEMHADRI A. et coll., 2007).
Après cette période d’engraissement, la provende enrichie a été remplacée par la provende normale. Les souris ont été réparties en 3 lots : les animaux du lot témoin ont reçu 10 ml/kg d’eau distillée toutes les 24 h pendant 7 jours, et les animaux des 2 lots ont reçu l’extrait aux doses respectives de 200 et 400 mg/kg par voie orale dissouts dans 10 ml/kg d’eau distillée (JONES K. et coll., 2015). Les animaux ont été pesés tous les matins à jeun, et leur glycémie a été mesurée pendant le traitement.

PARTIE PHARMACOLOGIQUE

Activité de l’extrait COD4 sur l’hyperglycémie transitoire

La glycémie de base des souris non traitées est de 5,5 ± 0,85 mmol/l. L’administration d’une solution de glucose par voie orale augmente le taux de glucose des souris jusqu’à l’obtention d’un pic à la 30ème minute. Cette valeur diminue ensuite jusqu’à atteindre la glycémie des souris témoins à la 90ème minute. La glycémie maximale des souris du lot témoin atteint 9,13 ± 0,83 mmol/l contre 6,23 ± 0,48 et 6,67 ± 0,9 mmol/l chez les souris traitées avec l’extrait aux doses respectives de 200 et 400 mg/kg. La différence est significative entre la glycémie des animaux du lot témoin et celle des animaux du lot traité avec l’extrait à la 30ème minute de l’expérience (P < 0,05). Par contre il n’y a pas de différence significative entre la glycémie de souris traitées aux doses de 200 et 400 mg/kg à ce moment-là (NS), l’effet de l’extrait ne dépend pas de la dose administrée (Figure3).

Effet de COD4 sur la masse des souris engraissées

Après 7 jours de traitement avec l’extrait COD4, le poids des animaux diminue. La baisse de la masse est égale à diminution est égale à 4,33 ± 1,52 et 10,34 ± 1,52 g chez les souris traitées avec l’extrait aux doses de 200 et 400 mg/kg, contre 4 ± 1,52 g chez le lot témoin. La différence n’est pas significative entre la perte de poids des animaux traités avec l’extrait à la dose de 200 mg/kg et celle du lot témoin (NS), par contre elle est significative entre les animaux du lot traité avec l’extrait à la dose de 400 mg/kg et ceux du lot témoin (P < 0,05) (Figure 5).

Effet de COD4 sur l’hyperglycémie provoquée par un régime hyperlipidique

Après le régime hyperlipidique de 21 jours, la glycémie des souris est égale à 6,92 ± 0,18 mmol/l ; tandis que celle des souris saines est égale à 5,5 ± 0,85 mmol/l. Suite au traitement de 7 jours avec l’extrait, la glycémie des animaux diminue.
Au 5ème jour, celle des animaux ayant reçu de l’eau distillée est égale à 6,53 ± 1,15 mmol/l contre 6 ± 0,1 mmol/l et 5,95 ± 0,05 mmol/l chez les animaux traités avec l’extrait aux doses respectives de 200 et 400 mg/kg (P < 0,05).
Au 7ème jour, elle est égale à 6,4 ± 1,5 mmol/l chez le témoin, contre 5,7 ± 0,15 et 5,8 ± 0 ,15 mmol/l respectivement chez les animaux traités avec l’extrait aux doses de 200 et 400 mg/ml (P<0,05).
La différence est significative entre la glycémie des animaux traités avec l’extrait et celle des animaux témoins au 5ème et au 7ème jour. Par contre, la différence n’est pas significative entre le taux de glucose des animaux des lots traités avec l’extrait aux doses de 200 et 400 mg/kg (NS) (Figure 7).

DISCUSSION

Ce travail a eu pour objectif d’étudier l’activité de l’extrait COD4 sur l’hyperglycémie expérimentale chez la souris de race SWISS. Il a été testé sur deux types d’hyperglycémie : l’hyperglycémie transitoire provoquée par une surcharge glucosée afin d’étudier l’activité de l’extrait sur les animaux en hyperglycémie temporaire, et l’hyperglycémie chronique provoquée par un régime riche en lipide sachant que le surpoids peut conduire l’organisme à une intolérance au glucose (ZHANG Y., 1994). On parle d’intolérance au glucose lorsque la glycémie est plus élevée que la normale, mais encore insuffisante pour provoquer un diabète (inférieur à 7 mmol/l) (FID., 2013).
L’administration d’une solution concentrée de glucose par voie orale chez les animaux à jeun, provoque une hyperglycémie transitoire. Trente minutes après l’administration de la solution de glucose, la glycémie est maximale, puis diminue progressivement. Les résultats des tests que nous avions effectués montrent que la valeur maximale de la glycémie des souris traitées avec l’extrait est inférieure à celle des animaux du lot témoin. On peut avancer une hypothèse pour l’expliquer, que COD4 inhiberait l’absorption de glucose au niveau de l’intestin, ou stimulerait la sécrétion de l’insuline. Comme c’est le cas de Curcuma longa (ZINGIBERACEAE) (WICKENBERG J. et coll., 2010), ou des alcaloïdes comme la catharantine et la vindoline (CHATTOPADHYAY R.R., 1999 ; SQUIRE P.E. et coll., 2004), ou les flavonoïdes, par exemple la quercétine, la naringénine et la chrysine, qui augmentent la sécrétion d’insuline (FORMICA J.V et REGELSON W., 1995). Il se peut aussi que COD4 mimerait l’action de l’insuline comme certaines substances extraites de l’Allium sativum (LILIACEAE) pour diminuer la glycémie (PATEL D. K. et coll., 2012). Les triterpènes et les stéroïdes glucosidiques sont des composés bioactifs présents naturellement dans plusieurs plantes ayant une activité hypoglycémiante connue (RAO BK. et coll., 1994). Cette action est due en partie à la diminution du transport du glucose à travers la barrière intestinale grâce à l’inhibition de l’alfa glucosidase (MADHUSUDHAN T. et KIRANKUMAR H., 2015).
Par ailleurs, la masse et la glycémie des souris soumises au régime hyperlipidique augmentent. La hausse pondérale des souris suppose une augmentation de la masse des tissus adipeux provoquant une insulinorésistance et une intolérance au glucose (GARCEAU C. et coll., 2015). Ceci est dû à la saturation en acide gras libre dans les adipocytes et les cellules musculaires squelettiques, ce qui augmente l’oxydation lipidique et diminue l’utilisation du glucose (MONNIER L. et COLETTE C., 2014). Dans le foie cette saturation stimule la synthèse de glucose à l’origine de l’hyperglycémie observée à la fin du régime hyperlipidique (MATSCHINSKY F. M., 1990). En traitant les animaux avec l’extrait COD4, leur glycémie diminue ainsi que leur poids par rapport à celle des animaux témoins ayant reçu de l’eau distillée. On peut supposer que cette perte pondérale correspond à la diminution de l’insulinorésistance. COD4 pourrait augmenter la sensibilité des cellules cibles à l’insuline Des études effectuées sur des graines de Hippophae rhamnoides (ELAEAGNACEAE) sur des souris rendues diabétiques par un régime riche en lipide montrent qu’elles diminuent la glycémie en améliorant l’utilisation du glucose chez ces animaux grâce aux flavonoïdes qu’elles contiennent (WANG J. et coll. 2011).
Il se peut aussi qu’en inhibant l’α glucosidase, il n’y a pas de glucose disponible pour l’organisme, ce qui l’oblige à utiliser les réserves dans les adipocytes (MADHUSUDHAN T. et KIRANKUMAR H., 2015), ce qui expliquerait la baisse de la glycémie et du poids chez les animaux traités avec l’extrait COD4. Ceci est également le cas de l’extrait butanolique de Cecropia obtusifolia (URTICACEAE) (ANDRADE-CETTO A. et coll., 2007), ou celui des fruits de Momordica cymbalaria (CURCUBITACEAE) (RAO B.K., KESAVULU M.M. et coll., 1994).
L’effet hypoglycémiant de COD4 serait dû à l’action des flavonoïdes ou des alcaloïdes qui augmentent la sécrétion d’insuline, ou des triterpènes et des stéroïdes qui possèdent une activité insulinomimétique et insulinosécrétrice. Il se peut que ces substances agiraient seuls ou en s’associant, ce qui nécessite des études approfondies afin d’expliquer leur mécanisme d’action.

Table des matières

LISTE DES FIGURES
LISTES DES ABRÉVIATIONS ET SIGLES
I. INTRODUCTION
II. MATÉRIELS ET MÉTHODES
A. PARTIE CHIMIQUE
1. Préparation de l’extrait
2. Criblage phytochimique
B. PARTIE PHARMACOLOGIQUE
1. Animaux d’expérimentation
2. Méthode utilisé pour mesurer la glycémie
3. Étude de l’effet de l’extrait sur l’hyperglycémie
a. Étude de l’effet de COD4 sur l’hyperglycémie transitoire
b. Étude de l’effet de l’extrait sur l’hyperglycémie chronique
C. EXPRESSION ET ANALYSE DES RÉSULTATS
III. RÉSULTATS
A. PARTIE CHIMIQUE
1. Rendement de l’extraction
2. Criblage phytochimique
B. PARTIE PHARMACOLOGIQUE
1. Activité de l’extrait COD4 sur l’hyperglycémie transitoire
2. Activité de l’extrait COD4 sur la masse et l’hyperglycémie chronique
a. Variation de la masse pendant le régime hyperlipidique
b. Effet de COD4 sur la masse des souris engraissées
c. Variation de la glycémie pendant le régime hyperlipidique
d. Effet de COD4 sur l’hyperglycémie provoquée par un régime hyperlipidique
IV. DISCUSSION
V. CONCLUSION
VI. BIBLIOGRAPHIE

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