Dans une étude récente publiée dans la revue Aperçu JCI, les auteurs se sont appuyés sur leurs travaux antérieurs dans lesquels ils ont étudié les effets anti-maladies auto-immunes du 6-gingérol, le composé phytochimique le plus abondant produit par les racines de la plante de gingembre. Depuis que leurs travaux antérieurs ont mis en évidence que cet extrait de plante pourrait inverser les impacts de l’hyperactivité des neutrophiles dans les systèmes modèles de souris, les chercheurs ont évalué si la consommation orale d’extraits de gingembre entiers pouvait avoir des effets similaires, à la fois dans des modèles murins et dans des essais pilotes sur l’homme. Leurs résultats démontrent que la consommation de gingembre pendant sept jours seulement neutralise l’hyperactivité des neutrophiles dans les deux systèmes in vivo. Lorsqu’il est pris par des individus en bonne santé, il augmente leur résistance aux maladies en développement, notamment le lupus et le syndrome des antiphospholipides (APS).
Étude: La consommation de gingembre supprime la formation de pièges extracellulaires neutrophiles chez les souris auto-immunes et les humains en bonne santé. Crédit d’image : Studio de Nataly/Shutterstock
Sommaire
Maladies auto-immunes des neutrophiles et potentiel inexploité des herbes
Le syndrome des anticorps antiphospholipides (APS) est une maladie auto-immune qui touche principalement les femmes âgées de 30 à 40 ans. Le SAPL entraîne la formation de protéines anormales qui favorisent la formation de caillots dans les veines et les artères et est particulièrement nocif pour la mère et son fœtus pendant la grossesse. Le SAPL et le lupus, une comorbidité fréquente caractérisée par des complexes immuns circulants qui endommagent les organes après leur dépôt, sont des affections incurables et permanentes résultant de la génétique, d’une exposition environnementale ou d’une combinaison de ces éléments. Les deux maladies entraînent une mortalité, une morbidité et des coûts de santé importants.
Des recherches antérieures ont identifié que, malgré des profils cliniques très différents, l’APS et le lupus sont pathologiquement provoqués par la formation exagérée et anormale de pièges extracellulaires de neutrophiles, médicalement appelée « NETose ». Au cours de la NETose, les neutrophiles surexpriment et sécrètent leur chromatine nucléaire sous la forme de structures en forme de toile dotées de propriétés pro-inflammatoires et de protéines dérivées de granules potentiellement nocives qui, malgré leur présence dans les organes et le système circulatoire, ont de graves conséquences sur la santé.
Des études récentes ont démontré qu’en plus de ses impacts négatifs autonomes, une NETosis excessive peut entraîner une formation durable d’auto-anticorps, entraînant d’autres maladies auto-immunes qui auraient autrement été supprimées par la tolérance immunitaire adaptative de l’organisme. Étant donné que la plupart de ces maladies auto-immunes sont incurables, nécessitent une intervention médicale constante et généralement coûteuse et présentent des coûts de mortalité importants, il est impératif de trouver un traitement peu coûteux pour la NETosis.
Ces dernières années, l’attention scientifique s’est portée sur le potentiel des composés phytochimiques dérivés de plantes aux propriétés anti-inflammatoires en tant que trésor de remèdes sûrs et naturels contre les maladies auto-immunes en général, et la NETose en particulier. Dans une étude précédente, les auteurs des travaux actuels ont démontré qu’un extrait de gingembre purifié, le 6-gingérol, s’est révélé prometteur pour stimuler l’adénosine monophosphate cyclique intracellulaire (AMPc) et atténuer l’activité de la phosphodiestérase des neutrophiles (PDE), qui sont tous deux des résultats mécanistiques clés de NETose.
Notamment, leurs recherches ont identifié que les TNE et les neutrophiles dans les manifestations de maladies thrombo-inflammatoires affectent non seulement l’APS, le lupus et des maladies auto-immunes similaires, mais favorisent également les effets indésirables des maladies transmissibles comme la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).
À propos de l’étude
La présente recherche visait à vérifier si les extraits de gingembre entiers ont des effets inverseurs de NETosis similaires à ceux du 6-gingérol et ont des effets bénéfiques sur la consommation, même pour les individus en bonne santé qui ne présentent pas de symptômes auto-immuns. Cette étude représente une enquête pilote qui pourrait servir de base à de futurs tests cliniques sur les protéines bénéfiques du gingembre dans le traitement de tout un spectre de maladies auto-immunes liées à la NETosis, notamment l’APS, le lupus, la vascularite, la polyarthrite rhumatoïde et même le COVID-19.
Les chercheurs ont commencé par tester l’efficacité du gingembre entier en poudre obtenu auprès d’Aurea Biolabs (Kerala, Inde) dans des tests in vitro. L’immunoglobuline G (IgG) a été obtenue à la fois auprès de patients atteints d’APS et de lupus (cas) et de témoins sains et purifiée à l’aide du kit Protein G Agarose (Pierce). La pureté et la concentration des IgG ont été estimées respectivement à l’aide de la coloration de Coomassie et du test de protéine BCA. Pour les tests NETosis sur les neutrophiles humains, le sang a été prélevé sur des volontaires humains en bonne santé, purifié par centrifugation à gradient de densité, et les neutrophiles ont été isolés par sédimentation au dextrane et lyse des globules rouges (RBC). La cytométrie en flux et la microscopie de morphologie nucléaire ont été utilisées pour vérifier la pureté.
Pour les tests NETosis, les neutrophiles purifiés ci-dessus ont été mélangés avec des neutrophiles dérivés de patients atteints d’APS et de lupus (3 volontaires, respectivement). Tests in vitro comprenant la microscopie par immunofluorescence, les mesures de l’activité de la phosphodiestérase (PDE) et le calcul des niveaux d’AMPc intracellulaire.
Les modèles APS in vivo comprenaient des expériences de thrombose veineuse menées sur des souris mâles C57BL/6 (10 à 13 semaines). Des souris femelles BALB/c (âgées de 9 semaines) ont été utilisées pour les tests sur le lupus. Les tests de thrombose veineuse ont été réalisés à l’aide d’un modèle électrolytique de veine cave inférieure (VCI). Les complexes myéloperoxydase (MPO)-ADN circulants ont ensuite été quantifiés et les thrombi isolés ont été traités par section de thrombus et immunohistochimie.
Enfin, l’étude pilote sur l’homme a été menée. Des participants âgés de plus de 18 ans et dépourvus de maladies auto-immunes associées à la NETosis ont été recrutés. Les participantes devaient être en âge de procréer pour permettre l’évaluation de la consommation de gingembre en tandem avec la contraception. Les femmes enceintes, allaitantes ou souffrant de maladies cardiovasculaires, de diabète ou de cancer ont été exclues pour éviter les confusions dues à leurs maladies ou aux médicaments qu’elles consommaient. Toutes les statistiques réalisées dans cette étude étaient des corrections d’analyse de variance unidirectionnelle (ANOVA) à partir de corrections multiples.
Résultats de l’étude
Les principales conclusions de cette étude étaient que la consommation de gingembre inhibait de manière significative la NETosis chez les participants en bonne santé, même après stimulation (mélange) des neutrophiles provenant de patients atteints de SAPL ou de lupus. Cela était attendu étant donné que leurs recherches précédentes ont rapporté les mêmes résultats sur l’utilisation d’une supplémentation en 6-gingérol purifié, et que les extraits de gingembre entiers contiennent environ 20 % de 6-gingérol. De même, cette étude montre que la consommation de gingembre entier inhibe l’activité PDE spécifique de l’AMPc, confirmant ainsi les découvertes précédentes.
Il a été constaté que la consommation de gingembre entier atténuait la thrombose veineuse médiée par les IgG APS et la NETose dans des modèles murins in vivo. Il a été démontré que la consommation de gingembre entier atténue l’activité de la maladie liée au lupus, même chez les souris BALB/c femelles lupus-positives.
Des expériences pilotes sur l’homme confirment que le gingembre est un élément clé des futurs essais cliniques, car il s’est avéré stimuler l’AMPc des neutrophiles et réduire la NETose chez des volontaires humains en bonne santé, même après seulement sept jours de supplémentation alimentaire en gingembre. Pour vérifier ces résultats et confirmer que les résultats n’étaient pas une conséquence de la petite taille de l’échantillon (N = 9 ; 3 hommes, 6 femmes), l’étude a été répétée avec une cohorte de volontaires non apparentés (N = 8), avec l’étude résultats cohérents entre les répétitions. De plus, la deuxième étude de cohorte a révélé une réduction des taux plasmatiques de NET (mesurés à partir des complexes MPO-ADN).
Conclusion
La présente étude met en évidence le potentiel de la consommation de gingembre entier en tant qu’intervention sûre et naturelle, à la fois pour traiter les cas existants d’APS, de lupus et d’autres maladies associées à la NETosis et pour prévenir le développement de ces conditions chez des humains jusqu’à présent en bonne santé. Ils ont combiné des tests in vitro avec des modèles murins et humains in vivo et ont découvert que la consommation de gingembre entier atténue la thrombose veineuse (APS) et réduit considérablement les caractéristiques cliniques du lupus dans les modèles murins.
Chez des volontaires humains en bonne santé, la consommation de gingembre pendant seulement sept jours a été associée à une réduction notable de la NETose et de l’AMPc, confirmant son potentiel anti-maladie auto-immune dans les futurs essais cliniques.
« …nous avons constaté que l’extrait de gingembre solubilisé antagonisait l’activité PDE des neutrophiles. Le résultat a été une augmentation des taux d’AMPc intracellulaire des neutrophiles, associée à une NETose atténuée par les neutrophiles humains in vitro. Ces données complètent les études récentes qui ont rapporté le rôle des extraits de gingembre, et plus particulièrement du 6-gingérol, en tant qu’inhibiteurs de l’activité PDE spécifique de l’AMPc. Il est important de noter que les effets suppresseurs du gingembre sur la NETosis pourraient être atténués en bloquant l’activité de la PKA, une kinase clé dépendante de l’AMPc en aval. Le fait que l’augmentation de l’AMPc des neutrophiles et l’activation de la PKA seraient bénéfiques pour l’activité de la maladie chez la souris s’aligne bien avec nos travaux antérieurs démontrant la cible thérapeutique potentielle de cette voie dans les modèles d’APS et de lupus avec des inhibiteurs synthétiques de la PDE4.
