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Lorsque les grains de café sont traités et torréfiés, l’enveloppe et la pellicule argentée du grain sont retirées et inutilisées, et sont souvent laissées dans les champs par les producteurs de café.

La pellicule du grain une source de composés bioactifs

Des chercheurs en sciences alimentaires et en nutrition humaine de l’Université de l’Illinois s’intéressent au potentiel des composés anti-inflammatoires que l’on trouve dans la peau et l’enveloppe des grains de café, non seulement pour leurs bienfaits dans la lutte contre les maladies chroniques, mais aussi pour la valeur ajoutée des produits « déchets » de l’industrie du café.
Une étude récente a montré que lorsque les cellules adipeuses de souris sont traitées avec des extraits aqueux de peaux de grains de café, deux composés phénoliques – l’acide protocatéchoïque et l’acide gallique – réduisaient en particulier l’inflammation des cellules induite par la graisse et amélioraient l’absorption du glucose et la sensibilité à l’insuline.
Les résultats de cette étude montrent que ces composés bioactifs, lorsqu’ils sont consommés dans le cadre de l’alimentation, sont prometteurs comme stratégie de prévention des maladies chroniques liées à l’obésité, comme le diabète de type 2 et les maladies cardiovasculaires.

Des phénols dont le pouvoir antioxydant est très élevé

« Dans mon laboratoire, nous avons étudié des composés bioactifs provenant de différents aliments, et nous avons vu les avantages pour la prévention des maladies chroniques », dit Elvira Gonzalez de Mejia, professeure de sciences alimentaires, et coauteure de l’étude. « Ce matériau à base de grains de café est intéressant principalement en raison de sa composition. Il a été démontré qu’il n’est pas toxique. Et ces phénols ont un pouvoir antioxydant très élevé. »
Pour cette étude, les chercheurs ont examiné deux types de cellules, les macrophages (cellules de la réponse immunitaire) et les adipocytes (cellules adipeuses), et l’effet de ces composés combinés des extraits, ainsi que des phénols purs individuels, sur l’adipogenèse – la production et le métabolisme des cellules graisseuses dans le corps – et les hormones associées. Ils ont également étudié l’effet sur les voies inflammatoires.
En présence d’une inflammation liée à l’obésité, ces deux types de cellules travaillent ensemble – en formant une boucle – pour augmenter le stress oxydatif et interférer avec l’absorption du glucose, aggravant ainsi la situation. Pour cette étude, les cellules graisseuses et les cellules immunitaires ont été cultivées ensemble pour recréer l’interaction « réelle » entre ces deux cellules.

Des phénols capables de bloquer une accumulation de graisse dans les adipocytes

Nous avons évalué deux extraits et cinq phénols purs, et nous avons observé que ces phénols, principalement l’acide protocatéchoïque et l’acide gallique, étaient capables de bloquer cette accumulation de graisse dans les adipocytes principalement en stimulant la lipolyse[la dégradation des graisses], mais aussi en produisant des adipocytes « brun » ou « beige », explique Rebollo-Hernanz.
Il est important de noter que ces cellules « brunes » sont connues sous le nom de brûleurs de graisse et qu’elles contiennent plus de mitochondries, un organite important dans ces cellules qui transforme les nutriments en énergie. Dans cette étude, les chercheurs ont observé que certains composés phénoliques étaient capables de stimuler le brunissement des cellules adipeuses, augmentant ainsi la teneur en mitochondries des adipocytes, ou cellules graisseuses.
« Les macrophages sont présents dans le tissu adipeux et lorsque le tissu adipeux croît excessivement, il y a des interactions qui stimulent l’inflammation et le stress oxydatif », explique Rebollo-Hernanz. « Nous avons découvert que ces composés phénoliques pouvaient réduire et diminuer la sécrétion de facteurs inflammatoires, mais aussi diminuer le stress oxydatif. »
Lorsque les macrophages interagissent avec les cellules graisseuses, les cellules ont moins de mitochondries. Ayant moins de mitochondries, ils perdent la capacité de brûler les lipides. En utilisant ces composés phénoliques, les chercheurs ont découvert que l’impact des macrophages sur les cellules graisseuses était complètement bloqué. Les cellules graisseuses ont maintenu leur fonction.

L’absorption du glucose a été améliorée

« Les composés que nous avons testés ont pu inhiber l’inflammation des macrophages. Cela signifie qu’il faut inhiber de nombreux marqueurs qui produisent l’inflammation des adipocytes. Celles-ci ont été bloquées », dit M. de Mejia. « En ce qui concerne les adipocytes eux-mêmes, nous avons également constaté l’inhibition de différents marqueurs liés à l’inflammation. L’absorption du glucose a été améliorée parce que les transporteurs de glucose étaient présents. Et ça a fait des allers-retours non conventionnels mais significatifs. »
Nous savons maintenant qu’en présence de ces composés, nous pouvons réduire l’inflammation, réduire l’adipogenèse et diminuer la « boucle » qui aide ces deux types de cellules à croître et à développer de mauvais composés qui affecteront négativement l’ensemble du système. » ajoute-t-elle.
Pendant le traitement du café, le grain est séparé de la coque, la couche externe du grain. Après la torréfaction du grain, la couche de peau argentée est séparée. « C’est un énorme problème environnemental parce que lorsqu’ils séparent cette enveloppe après le traitement, elle reste habituellement dans le champ en fermentant, en faisant pousser de la moisissure et en causant des problèmes », explique de Mejia. Dans le monde, 1 160 000 tonnes d’écorces sont laissées dans les champs chaque année, ce qui peut entraîner une contamination.

Un ingrédient plutôt qu’un déchet

« Une fois que les producteurs verront la valeur de ces matières, ils les traiteront comme un ingrédient plutôt que comme un déchet », dit M. de Mejia. « Il faudra une bonne collaboration entre les institutions académiques, l’industrie et le secteur public pour résoudre ce problème, mais le marché est là pour ces produits. »
Cette recherche a été publiée dans Food and Chemical Toxicology.
Source : University of Illinois College of Agricultural, Consumer and Environmental Sciences
Crédit photo : Pixbay