Une équipe de scientifiques italiens a identifié les effets anti-inflammatoires et vasculoprotecteurs potentiels des extraits de globules rouges de l’oursin de la mer Noire Arbacia lixula. L’étude a été publiée dans la revue Nutriments.
Étude: Effets anti-inflammatoires et vasculoprotecteurs in vitro de l’extrait de globules rouges de l’oursin noir Arbacia lixula. Crédit d’image : Alexey Masliy/Shutterstock
Sommaire
Arrière-plan
Les invertébrés marins, tels que les échinodermes, sont des ressources naturelles de nombreux composés bioactifs aux propriétés pharmacologiques potentielles. L’oursin est l’une des espèces d’échinodermes utilisées dans la médecine traditionnelle chinoise depuis l’Antiquité.
Les extraits aqueux et organiques d’oursins sont connus pour avoir plusieurs composés bioactifs avec des activités antioxydantes, anti-inflammatoires, antimicrobiennes, antidiabétiques, gastroprotectrices, vasculoprotectrices prononcées et de nombreuses autres activités biologiques.
Dans l’étude actuelle, les scientifiques ont évalué la puissance des extraits de globules rouges coelomiques (cavité principale du corps) de l’oursin noir Arbacia lixula pour empêcher l’activation des cellules endothéliales et le recrutement des monocytes, principales caractéristiques de l’athérosclérose.
L’athérosclérose, caractérisée par un stress oxydatif et une inflammation chronique de bas grade, est l’une des principales causes de maladies cardiovasculaires. Des études antérieures ont montré que l’échinochrome A, un composé bioactif dérivé des oursins, agit comme un composé vasculoprotecteur en empêchant la peroxydation lipidique, l’agrégation plaquettaire, l’inflammation chronique, les dysfonctionnements cardiaques et mitochondriaux et la vasoconstriction. Ce composé est cliniquement utilisé en cardiologie et en ophtalmologie.
Oursin noir (Arbacia lixula) Crédit d’image : Jhon Images / Shutterstock
Étudier le design
Les scientifiques ont utilisé un in vitro modèle d’athérosclérose pour déterminer les effets anti-inflammatoires et vasculoprotecteurs de l’extrait de globules rouges d’oursin noir. Des cellules endothéliales microvasculaires humaines ont été exposées au facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-α), une cytokine pro-inflammatoire, pour développer le modèle d’étude de l’athérosclérose.
Le contenu phénolique total et l’activité antioxydante des extraits de globules rouges coelomiques de l’oursin noir Arbacia lixula a été déterminée pour vérifier la présence de composés bioactifs antioxydants.
Des expériences d’étude ont été menées en cultivant des cellules endothéliales humaines en présence ou en l’absence d’extraits d’oursin noir pendant quatre heures, suivies d’une exposition au TNF-α pendant 0 à 18 heures.
Observations importantes
L’analyse des activités cytotoxiques de l’extrait d’oursin noir n’a révélé aucun effet indésirable sur la viabilité et la morphologie des cellules endothéliales à toutes les concentrations testées.
Il est connu que l’exposition au TNF-α induit des changements inflammatoires dans les cellules endothéliales, conduisant à une adhésion accrue des monocytes aux cellules endothéliales activées. Cet événement a été observé dans l’étude actuelle lorsque les cellules endothéliales ont été exposées au TNF-α uniquement.
Cependant, le prétraitement des cellules endothéliales avec de l’extrait d’oursin noir a entraîné une réduction significative du nombre de monocytes adhérents en réponse à l’exposition au TNF-α. De plus, il a été constaté que le prétraitement réduisait l’expression de deux molécules d’adhésion, l’adhésion des cellules vasculaires protéine 1 (VCAM-1) et molécule d’adhésion intercellulaire-1 (ICAM-1), sur les cellules endothéliales. Cela pourrait être la raison de l’adhérence réduite des monocytes sur les cellules endothéliales activées par le TNF-α.
L’induction médiée par le TNF-α d’expressions de cytokines et de chimiokines pro-inflammatoires est un déterminant majeur de l’activation et du dysfonctionnement endothélial. Cela augmente ensuite le recrutement de monocytes sur les cellules endothéliales activées.
Le prétraitement avec des extraits d’oursin noir s’est avéré réduire de manière significative l’expression des cytokines et des chimiokines stimulées par le TNF-α. De plus, le prétraitement s’est avéré réduire de manière significative la chimiotaxie induite par le TNF-α des monocytes vers les cellules endothéliales activées.
En ce qui concerne le mode d’action au niveau moléculaire, l’extrait d’oursin noir s’est avéré empêcher l’activation de la voie de signalisation du facteur nucléaire-κB (NF-κB) par le TNF-α. NF-κB est un facteur de transcription bien documenté responsable de la régulation des expressions des molécules d’adhésion, des cytokines et des chimiokines, et d’autres médiateurs pro-inflammatoires.
Importance de l’étude
L’étude met en évidence la puissance de l’oursin noir Arbacia lixula extrait pour protéger les cellules endothéliales microvasculaires des réponses inflammatoires induites par le TNF-α.
Les propriétés anti-athéroscléreuses potentielles de Arbacia lixula extrait détecté dans l’étude pourrait être utile pour développer des compléments alimentaires ou des médicaments pour prévenir et traiter les maladies cardiovasculaires.