De la recherche fondamentale (Na,K-ATPase et DHA) jusqu'aux essais cliniques en passant par les plantes, (extrait de Desmodium adscendens, infusion de plantes) dans le cadre de la réglementation européenne du complément alimentaire

par Céline François

Thèse de doctorat en Aspects moléculaires et cellulaires

Sous la direction de Jean-Michel Maixent.

Soutenue en 2011

à Poitiers .

mots clés

• Na+,K+-ATPase
• Sommeil
• Complément alimentaire
• Acides gras
• Section médullaire
• Infusion
• Etude clinique
• Oméga-3
• Pompe à sodium -- Thèses et écrits académiques
• Sommeil -- Thèses et écrits académiques
• Compléments alimentaires -- Thèses et écrits académiques
• Acides gras oméga-3 -- Thèses et écrits académiques
• Tisanes -- Thèses et écrits académiques

Résumé

La Na+,K+-ATPase, ou pompe à sodium, est une enzyme membranaire ubiquitaire permettant le maintien des gradients sodique et potassique indispensables à la survie cellulaire. La première partie de ces travaux a été consacrée à l'étude de l'implication de cette pompe en tant que marqueur de la physiopathologie. Dans ce but, un modèle de section médullaire totale suivie d'une injection de GPL-DHA (glycerophospholipids enriched in docosahexaenoic acid) a été mis en place chez le rat. L'évaluation de l'activité de la Na+,K+-ATPase et la caractérisation de l'expression des isoformes α1, α2 et ß1 au niveau musculaire présente une augmentation de l'expression de la sous unité ß1. Celle-ci serait responsable de la stimulation de l'activité induite par l'injection de DHA après section médullaire. La deuxième partie de ce travail est le fruit de collaborations avec deux entreprises du complément alimentaire et porte sur deux projets. Le premier a été mis en place suite à un avis de pharmacovigilance lancé par l'AFSSA en 2007 et avait pour but de démontrer la non toxicité d'un extrait de la plante Desmodium adscendens sur des cellules rénales de porc (LLC PK1) et des cellules hépatiques humaines (HepG2). Le second projet consistait à formuler un nouveau complément alimentaire, sous forme d'infusion, ayant pour but de diminuer les troubles du sommeil et de l'humeur. Ce produit a ensuite été testé sur un modèle cellulaire LLC PK1 d'hypoxie-réoxygénation. Ainsi, les limites de sa toxicité et son effet protecteur, ont été démontré suite à un stress oxydant comparable à celui engendré par certains troubles du sommeil. Un protocole d'étude clinique « pilote » sur des sujets répondant aux critères définis par l'échelle de Hamilton (HAM-D), échelle permettant d'évaluer l'humeur, l'anxiété, a ensuite été réalisé.

Titre traduit

Fundamental research (Na,K-ATPase and DHA) up to the clinical trials, passing through plants (Desmodium adscendens and plants infusion) according to the European food supplements regulation framework

Résumé

Na+,K+-ATPase, or sodium pump, is a ubiquitous membrane enzyme allowing the maintaining of potassic and sodic gradients, essential for the cell viability. The first part of these works was devoted to the study of the implication of this pump as a marker of pathophysiology. For this purpose, a spinal cord transection model followed by an injection GPL-DHA (glycerophospholipids enriched in docosahexaenoic acid) was implemented on rats. The Na+,K+-ATPase activity evaluation and the characterization of the isoforms α1, α2 and ß1 expression at the muscular level show an increase of ß1 subunit expression. This one would be responsible for the stimulation of the activity induced by the injection of DHA after a spinal cord transection. The second part of this work is the result of collaborations with two food supplements industries and bears upon two projects. The first one was set up after a drug safety monitoring notice launch by the AFSSA in 2007 and was aiming at demonstrating the non toxicity of the Desmodium adscendens plant extract on porcine renal cells (LLC PK1) and on human hepatic cells (HepG2). The second project consisted in making a new food supplement, infusion shaped, having as a goal to decrease sleep and mood disorders. This product was tested on a cellular model LLC PK1 of hypoxia-reoxygenation. Thus, its toxicity limits and its protective effect, were demonstrated after an oxidative stress compared to the one generated by some of these sleep disorders. A “pilot” clinical study protocol on subject referring to the criteria defined by the Hamilton scale (HAM-D), a scale allowing the evaluation of the mood, the anxiety, was then did.