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Le fenchol, un composé naturel abondant dans certaines plantes, dont le basilic, peut aider à protéger le cerveau contre la pathologie de la maladie d’Alzheimer, suggère une étude préclinique menée par des chercheurs de l’Université de Floride du Sud (USF Health). De nouvelles preuves indiquent que les acides gras à chaîne courte (AGCC) – des métabolites produits par des bactéries intestinales bénéfiques et la principale source de nutrition pour les cellules du côlon – contribuent à la santé du cerveau.

Un composé naturel appelé fenchol

L’abondance des AGCC est souvent réduite chez les patients âgés atteints de troubles cognitifs légers et de la maladie d’Alzheimer, la forme la plus courante de démence. Cependant, comment cette baisse des AGCC contribue à la progression de la maladie d’Alzheimer reste largement inconnue. Les AGCC dérivés de l’intestin qui voyagent dans le sang jusqu’au cerveau peuvent se lier au récepteur des acides gras libres 2 (FFAR2) et l’activer, une molécule de signalisation cellulaire exprimée sur les neurones.

« Notre étude est la première à découvrir que la stimulation du mécanisme de détection de FFAR2 par ces métabolites microbiens (SCFA) peut être bénéfique pour protéger les cellules cérébrales contre l’accumulation toxique de la protéine bêta-amyloïde (Aβ) qui est associée à la maladie d’Alzheimer », a déclaré le chercheur principal Hariom Yadav.

Le Dr Yadav et ses collaborateurs explorent les mécanismes moléculaires pour expliquer comment les interactions entre le microbiome intestinal et le cerveau pourraient influencer la santé du cerveau et le déclin cognitif lié à l’âge. Dans cette étude l’équipe de recherche a entrepris de découvrir la fonction « précédemment inconnue » de FFAR2 dans le cerveau.

L’accumulation anormale de la protéine Aβ

Les chercheurs ont d’abord montré que l’inhibition du récepteur FFAR2 contribue à l’accumulation anormale de la protéine Aβ provoquant une neurotoxicité liée à la maladie d’Alzheimer. Ensuite, ils ont effectué un criblage virtuel à grande échelle de plus de 144 000 composés naturels pour trouver des candidats potentiels qui pourraient imiter le même effet bénéfique des AGCC produits par le microbiote dans l’activation de la signalisation FFAR2.

Il est important d’identifier un composé naturel alternatif aux AGCC pour cibler de manière optimale le récepteur FFAR2 sur les neurones, car les cellules de l’intestin et d’autres organes consomment la plupart de ces métabolites microbiens avant qu’ils n’atteignent le cerveau par la circulation sanguine, a noté le Dr Yadav. L’équipe du Dr Yadav a réduit les 15 principaux composés candidats au plus puissant. Le fenchol, un composé d’origine végétale qui donne au basilic son parfum aromatique, était le meilleur pour se lier au site actif de la FFAR2 pour stimuler sa signalisation.

Le fenchol réduisait l’accumulation excessive d’Aβ

D’autres expériences sur des cultures de cellules neuronales humaines, ainsi que sur des modèles Caenorhabditis et murins de la maladie d’Alzheimer ont démontré que le fenchol réduisait significativement l’accumulation excessive d’Aβ et la mort des neurones en stimulant la signalisation FFAR2, le mécanisme de détection du microbiome. Lorsque les chercheurs ont examiné de plus près la façon dont le fenchol module la neurotoxicité induite par l’Aβ, ils ont découvert que ce composé diminuait les cellules neuronales sénescentes, également appelées cellules «zombies», qui sont couramment présentes dans les cerveaux atteints de la maladie d’Alzheimer.

Les cellules zombies cessent de se répliquer et meurent lentement. Pendant ce temps, a déclaré le Dr Yadav, ils s’accumulent dans les organes malades et vieillissants, créent un environnement inflammatoire dommageable et envoient des signaux de stress ou de mort aux cellules saines voisines, qui finissent également par se transformer en cellules zombies nocives.

Ce composé affecte deux mécanismes liés de la sénescence 

« Le fenchol affecte en fait les deux mécanismes liés de la sénescence et de la protéolyse », a déclaré le Dr Yadav à propos des découvertes de cette étude préclinique. « Il réduit la formation des cellules neuronales zombies à moitié mortes et augmente également la dégradation de l’Aβ (non fonctionnel), de sorte que la protéine amyloïde est éliminée du cerveau beaucoup plus rapidement. »

Avant de commencer à d’ajouter beaucoup de basilic supplémentaire dans votre sauce à spaghetti ou tout ce que vous mangez pour aider à prévenir la démence, des recherches supplémentaires sont nécessaires, y compris chez l’homme.

Répondre à des questions avant d’utiliser le fenchol 

En explorant le fenchol comme approche possible pour traiter ou prévenir la pathologie d’Alzheimer, l’équipe USF Health cherchera des réponses à plusieurs questions. Un élément-clé est de savoir si le fenchol consommé dans le basilic lui-même serait plus ou moins bioactif (efficace) que d’isoler et d’administrer ce composé dans une pilule, a déclaré le Dr Yadav. « Nous voulons également savoir si une dose puissante de basilic ou de fenchol serait un moyen plus rapide d’introduire ce composé dans le cerveau. »

Cette recherche a été publiée dans Frontiers in Aging Neuroscience.

Source : University of South Florida
Crédit photo : StockPhotoSecrets