Le rôle de la curcumine dans la protection des cellules de dopamine
Des recherches montrent que le curcuma a des effets sur le stress oxydatif et la neuroprotection dans des modèles de la maladie de Parkinson.
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Table des matières
- Le Rôle du Stress oxydatif
- Composés Naturels et Leur Potentiel
- Recherche sur les Modèles de Drosophiles
- Investigation du Mécanisme d'Action de la Curcumine
- Effets de la Curcumine sur les Marqueurs de Stress Oxydatif
- Activité de l'Acétylcholinestérase
- Le Rôle de dFOXO dans la Neuroprotection
- Conclusion: Aller de l'Avant
- Source originale
La maladie de Parkinson (PD) est un trouble cérébral fréquent qui touche le mouvement. En général, ça arrive parce que certaines cellules du cerveau qui produisent une substance chimique appelée dopamine commencent à mourir. Quand ces cellules sont perdues, les gens peuvent ressentir divers symptômes. Ça inclut des mouvements lents, des tremblements au repos, des problèmes d'équilibre, et même des soucis pour marcher. En plus de ces problèmes moteurs, beaucoup de gens peuvent aussi faire face à des symptômes non moteurs comme la perte de l'odorat, la constipation, des changements d'humeur, de la somnolence pendant la journée, et des troubles du sommeil.
Quand une personne remarque des problèmes de mouvement, un bon nombre des cellules productrices de dopamine sont déjà abîmées. C'est un gros souci pour comprendre et traiter la maladie.
Stress oxydatif
Le Rôle duLe stress oxydatif fait référence à un déséquilibre entre des composés nocifs appelés oxydants et des substances protectrices connues sous le nom d'antioxydants dans le corps. Un excès de ces substances nuisibles peut provoquer des dommages aux cellules cérébrales, contribuant à des troubles comme la PD. Des recherches ont montré que les personnes atteintes de PD ont des niveaux plus élevés d'indicateurs de stress oxydatif et des niveaux plus bas de défenses antioxydantes dans leur cerveau et d'autres parties du corps, soulignant l'importance de ces marqueurs de stress dans le processus de la maladie.
Composés Naturels et Leur Potentiel
Beaucoup de scientifiques se sont penchés sur des substances naturelles qui pourraient protéger les cellules productrices de dopamine dans des modèles de PD. Un des composés naturels connus est la Curcumine, l'ingrédient actif du curcuma. Ce composé est utilisé dans le monde entier en cuisine et dans la médecine traditionnelle.
Des études ont montré que la curcumine pourrait avoir plusieurs propriétés bénéfiques. Elle agit contre l'oxydation, l'inflammation, et même le cancer. De plus, beaucoup de recherches ont été effectuées sur la curcumine, ce qui en fait une candidate intéressante pour traiter divers problèmes de santé, y compris des maladies neurodégénératives comme la PD.
Drosophiles
Recherche sur les Modèles deLes recherches utilisant des mouches à fruits ont montré que le stress oxydatif joue un rôle significatif dans la mort des cellules cérébrales liées à la PD. Il y a de nombreuses études qui mettent en avant la connexion entre le stress oxydatif et les maladies neurodégénératives.
De nombreux labos ont examiné diverses substances naturelles et thérapeutiques qui peuvent ajuster les fonctions enzymatiques affectées par le stress oxydatif dans ces modèles de mouche à fruits. Ces études ont étudié les propriétés protectrices de certains composés en utilisant des marqueurs de stress comme norme de mesure et ont suggéré leur potentiel pour traiter des troubles neurodégénératifs comme la PD.
Dans une étude sur des mouches à fruits conçue pour imiter la PD sporadique, les chercheurs ont découvert qu'exposer les mouches à un produit chimique toxique entraînait des problèmes de mouvement et une réduction des niveaux de dopamine cérébrale, tant pendant la phase de santé que durant la transition vers l'âge. Fait intéressant, la curcumine semblait protéger les cellules productrices de dopamine uniquement pendant la période plus saine des vies des mouches, soulignant ses limites pour protéger contre la PD à mesure qu'elle progresse.
Investigation du Mécanisme d'Action de la Curcumine
Cette étude visait à comprendre comment la curcumine fonctionne spécifiquement durant différentes étapes de vie des mouches à fruits. Les effets de la curcumine sur les niveaux de stress oxydatif ont été mesurés en examinant divers marqueurs de stress et activités enzymatiques durant les phases de santé et de transition de la vie des mouches.
Les chercheurs ont trouvé que la curcumine pouvait aider à réduire le stress oxydatif dans les cerveaux des mouches pendant les deux étapes de vie. Cependant, c'était la première fois qu'il était montré que la curcumine ne fournissait de protection aux cellules productrices de dopamine que pendant la phase saine, soulignant une limitation importante d'utiliser le stress oxydatif comme seule mesure de l'efficacité d'un composé.
Les résultats ont suggéré que réduire simplement le stress oxydatif n'est pas suffisant pour empêcher les dommages aux cellules productrices de dopamine dans la PD. Pour bien comprendre les effets de la curcumine, les chercheurs doivent aussi regarder les mécanismes génétiques et moléculaires qui peuvent jouer un rôle dans la maladie.
Chez les mouches à fruits, une réponse au stress spécifique est liée à la longévité et à la résistance au stress oxydatif. Des études précédentes ont suggéré que la curcumine pourrait aider à prolonger la durée de vie et la résistance au stress dans des modèles de mouches à fruits, mais cette protection semble limitée à la phase plus saine de leur vie.
Effets de la Curcumine sur les Marqueurs de Stress Oxydatif
Espèces Réactives de l'Oxygène (ROS)
L'étude a porté sur comment la curcumine affecte les niveaux de ROS durant les phases de santé et de transition de la vie adulte des mouches. Chez les jeunes mouches, la curcumine a pu réduire de manière significative l'augmentation de ROS causée par l'exposition à une substance chimique nocive. Cependant, chez les mouches plus âgées, la réponse a été moins efficace, indiquant une vulnérabilité accrue au stress oxydatif en vieillissant.
Peroxydation Lipidique
La peroxydation lipidique est un autre signe de dommage oxydatif, et la curcumine a aidé à réduire cela durant les phases de santé et de transition également. Les résultats ont indiqué que la curcumine a efficacement séquestré les radicaux libres, soulignant son potentiel en tant qu'agent protecteur.
Carbonyles Protéiques
Un autre marqueur du stress oxydatif, les niveaux de carbonyles protéiques, ont montré que la curcumine pouvait réduire significativement les dommages dans les cerveaux des jeunes mouches. Chez les mouches plus âgées, bien qu'il y ait eu une certaine réduction, ce n'était pas aussi fort, mettant en évidence la capacité limitée du composé dans les modèles âgés.
Hydroperoxydes
La curcumine a aussi réussi à abaisser les niveaux d'hydroperoxydes, soutenant encore son rôle dans la réduction du stress oxydatif, surtout chez les jeunes mouches.
Enzymes Antioxydantes
Plusieurs enzymes antioxydantes sont vitales pour combattre le stress oxydatif. L'activité de la superoxyde dismutase (SOD) et de la catalase (CAT) a montré des changements durant le traitement à la curcumine. Chez les jeunes mouches, la curcumine a diminué les niveaux élevés de ces enzymes causés par le stress oxydatif, tandis que la réponse n'était pas aussi prononcée chez les mouches plus âgées.
Acétylcholinestérase
Activité de l'L'acétylcholinestérase (AChE) est une enzyme importante dans le système nerveux, et le traitement à la curcumine a partiellement sauvé l'inhibition de l'activité de l'AChE dans les deux groupes d'âge. Cela suggère que la curcumine peut aider à maintenir la fonction des neurotransmetteurs affectée par le stress oxydatif.
Le Rôle de dFOXO dans la Neuroprotection
L'étude a aussi examiné comment la curcumine affecte l'expression du gène dFOXO, qui est impliqué dans la réponse au stress du corps et la neuroprotection. Les résultats ont montré que dans les modèles de PD, l'expression de dFOXO était plus basse durant les phases de santé et de transition. Cependant, le traitement à la curcumine a significativement amélioré les niveaux de dFOXO, mais uniquement pendant la phase saine.
Conclusion: Aller de l'Avant
Cette recherche indique que bien que la curcumine puisse réduire le stress oxydatif, ce n'est pas suffisant pour promouvoir la neuroprotection dans les étapes avancées de la vie. Comprendre pourquoi les effets de la curcumine diffèrent entre les phases de santé et de transition peut guider les études futures sur les thérapies potentielles pour les maladies neurodégénératives comme la PD.
Pour développer des traitements efficaces, il est essentiel de regarder au-delà de la simple réduction du stress oxydatif. Une exploration plus poussée des voies moléculaires impliquées dans la neuroprotection sera cruciale. Cette approche pourrait mener à de meilleures stratégies pour gérer et traiter des conditions comme la maladie de Parkinson.
En se concentrant sur les étapes de vie des organismes et leurs réactions spécifiques aux composés, les chercheurs pourront créer des traitements plus ciblés et efficaces pour des maladies qui touchent des millions de personnes à travers le monde.
Titre: Sequestration of oxidative is necessary but not sufficient enough to conclude dopaminergic neuroprotective efficacy of curcumin: Insights from ALSS Drosophila Parkinson disease model
Résumé: Turmeric is a centuries-old ethnomedicine in Asia. Previously our laboratory demonstrated in the adult life stage-specific (ALSS) Drosophila model of Parkinsons disease (PD) that Curcumin (K)-mediated dopaminergic (DAergic) neuroprotection is absent in the transition stage of adult life during which late-onset neurodegenerative disorders like PD sets-in, suggesting its limitation as a therapeutic agent. The present study demonstrates that K can sequester the enhanced levels of brain oxidative stress (OS) during both adult life phases i.e. health and transition stages but confers neuroprotection only during the health phase. However, literature reviews illustrate that efficacy of supposed therapeutic agents was asserted by their ability to sequester OS in only young PD animal models. In this context, it is important to point out that despite encouraging results in animal models, therapeutic efforts to target the general state of OS failed to retard PD progression. To understand this paradigm, we further investigated ALSS regulation of molecular players in the brain of the ALSS fly PD model and discovered that K-mediated differential modulation of adaptive stress response through dFOXO contributes to health phase-specific neuroprotection. These observations suggest that apart from the study of OS markers; it is essential to understand the ALSS regulation of molecular players. The synergistic influence of OS and the ALSS dysfunctional molecular networks could be responsible for the DAergic neurodegeneration in PD. The insights suggest that sequestration of OS by a therapeutic agent is necessary, but inadequate to conclude its neuroprotective efficacy and push it to the next phase of preclinical/clinical evaluation.
Auteurs: Sarat Chandra Yenisetti, L. Phom, P. Modi, A. Das
Dernière mise à jour: 2024-09-20 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.09.19.613867
Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.09.19.613867.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.
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