Les effets du curcuma sur les patients atteints de la maladie d’Alzheimer

1. Introduction

1.1 Curcuma

Le curcuma est l’épice la plus commune, et pourtant la plus ancienne, connue pour son rôle dans les aliments de nombreuses recettes asiatiques. Cette épice à base de plantes n’est pas seulement utilisée dans les aliments asiatiques, mais aussi sous forme de médicaments. Le curcuma est dérivé du rhizome du Curcuma longa, qui contient des propriétés bénéfiques comme des anti-inflammatoires et des antioxydants. Le Curcuma longa contenu dans le curcuma aide-t-il à prévenir la maladie d’Alzheimer ? En explorant ce qu’est cette épice à base de plantes, son histoire, son rôle dans la médecine homéopathique et son utilisation potentielle dans la lutte contre la maladie d’Alzheimer, cet article de synthèse a pour but de découvrir le rôle crucial que joue le curcuma longa dans la prévention de la maladie d’Alzheimer. Le curcuma, également appelé Curcuma longa, est une plante qui fait partie de la famille des Zingiberaceae, également connue sous le nom de famille du gingembre. Il se présente également sous la forme d’une poudre dérivée de la racine du Curcuma longa . Le curcuma est mieux connu pour sa valeur dans la capacité à maintenir la fraîcheur des aliments asiatiques. Le curcuma est couramment utilisé dans les colorants alimentaires ainsi que dans la poudre de curry. Plus important encore, le curcuma est connu pour son rôle crucial dans l’ancienne pratique indienne de la médecine Ayurveda, également connue sous le nom de médecine homéopathique dans le monde occidental. Les extraits de curcuma se composent de curcumine, de déméthoxycurcumine et de bisdéméthoxycurcumine, également appelées curcuminoïdes. Les tiges de curcumine sont extraites du rhizome séché du Curcuma longs qui sont bénéfiques en médecine chinoise et indienne . Elle est le composant le plus actif du curcuma et représente entre deux et cinq pour cent de l’épice. Malgré les différentes variantes de l’épice, elles jouent toutes un rôle important en médecine. De nombreux avantages ont été étudiés derrière l’épice communément utilisée en ce qui concerne la santé humaine. Le curcuma est connu pour avoir des propriétés antioxydantes, anti-inflammatoires et hypocholestérolémiantes qui sont significatives pour la pathogenèse de la maladie d’Alzheimer .

Dans la structure chimique de la curcumine, les formes énol et céto du produit chimique sont montrées. Cela affiche la relation tautomère entre les deux formes, qui montrent les molécules avec la même formule moléculaire, mais avec différents isomères qui peuvent interconvertir en équilibre.

1.2 Maladie d’Alzheimer

La maladie d’Alzheimer (MA) est un type de démence qui provoque chez les patients des problèmes de mémoire et de comportement. Elle implique une réponse inflammatoire chronique du système nerveux central qui est associée à une pathologie bêta-amyloïde. Les patients touchés par la MA sont incapables d’effectuer des activités simples de la vie quotidienne, ce qui rend leur vie quotidienne plus difficile. La maladie d’Alzheimer affecte gravement les personnes âgées. Les tâches les plus courantes et les plus simples peuvent sembler difficiles et frustrantes aux patients atteints de la maladie d’Alzheimer. La physiopathologie de la maladie d’Alzheimer entraîne l’agrégation progressive de peptides amyloïdes et de protéines Tau dans le cerveau, qui forment des enchevêtrements neurofibrillaires et sont hautement toxiques pour les voies neuronales du cerveau. Cela conduit finalement à des déficiences dans les systèmes cholinergique et acétylcholine. Selon l’Organisation mondiale de la santé, les hommes et les femmes âgés de plus de 60 ans peuvent être victimes de cette maladie mortelle. Les statistiques montrent que les femmes de plus de soixante ans ont six pour cent de chances de développer la maladie, contre cinq pour cent chez les hommes. Rien qu’aux États-Unis d’Amérique, la maladie d’Alzheimer touche environ 4,5 millions de personnes et il est prévu qu’elle atteigne quatre fois ce nombre d’ici 2050 .

2. Méthodes

Les données présentées ici ont été recueillies via Research Gate, National Center for Biotechnology Information, PubMed et Google Scholar pour identifier les articles évalués par des pairs concernant le curcuma et ses effets sur la maladie d’Alzheimer.

3. Discussion – Mécanisme d’action du curcuma

3.1 Propriétés anti-inflammatoires

Neurologiquement, les patients atteints de la maladie d’Alzheimer sont connus pour avoir une inflammation dans certaines régions du cerveau en raison de la présence de dépôts bêta-amyloïdes hautement insolubles ainsi que d’enchevêtrements neurofibrillaires . Des études ont montré que le récepteur gamma activé par les proliférateurs de peroxysomes (PPAR-γ) a été associé aux effets anti-inflammatoires du curcuma. Plus précisément, il a été démontré que la curcumine inhibe l’expression de l’activité de liaison à l’ADN d’Egr-1 induite par la bêta-amyloïde dans les cellules THP-1. L’Egr-1 est un facteur de transcription inflammatoire clé qui, une fois inhibé, préviendrait l’inflammation caractéristique observée chez les patients atteints de la maladie d’Alzheimer. En outre, les chercheurs ont découvert que la curcumine inhibe également la cyclooxygénase et les facteurs de transcription impliqués dans la métabolisation des phospholipides en prostaglandines . Les prostaglandines sont des composés lipidiques ayant diverses fonctions, dont la régulation de la réponse inflammatoire. Ainsi, l’inhibition des prostaglandines réduit l’action des neutrophiles qui, à leur tour, empêchent la libération d’espèces réactives de l’oxygène et l’activation des cytokines pro-inflammatoires . En outre, il a été démontré que la curcumine joue un rôle dans l’inactivation du régulateur principal du processus inflammatoire. Ce régulateur principal, le facteur de transcription NF-kappa B, active l’expression du TNF-alpha, de l’IL-1 bêta et de l’IL-6 qui, comme les protéines mentionnées précédemment, provoquent la réponse inflammatoire. Il est important de noter que le TNF-alpha participe à une boucle de rétroaction positive avec le NF- kappa B qui explique, au moins en partie, l’état inflammatoire chronique observé dans des régions cérébrales particulières des patients atteints de la maladie d’Alzheimer .

3.2 Puissant agent immunomodulateur

Le curcuma peut moduler l’activation des cellules T, des cellules B, des macrophages, des neutrophiles, des cellules tueuses naturelles, ainsi que des cellules dendritiques. Les cellules dendritiques sont des cellules présentatrices d’antigènes qui participent à l’initiation du système immunitaire adaptatif. Des recherches ont montré que les cellules dendritiques traitées à la curcumine induisent le développement de cellules T régulatrices ainsi que la production d’IL-10 qui inhibe l’inflammation. De même, on a observé que les neutrophiles présentent une diminution marquée de la formation de radicaux oxygénés lorsqu’ils sont traités à la curcumine . Il a été démontré que les cellules tueuses naturelles, lymphocytes qui éliminent les tumeurs et les cellules infectées, augmentent les réponses anticorps chez les rats ayant suivi un régime à la curcumine. De plus, on a constaté que la curcumine augmentait l’activation des cellules tueuses naturelles en présence d’une tumeur. Ainsi, la curcumine est capable de modifier les cellules tueuses naturelles en fonction de la pathologie dont souffre un sujet donné. En ce qui concerne les macrophages, la curcumine inhibe le facteur de nécrose tumorale alpha qui, par extension, entraîne l’inhibition de la molécule d’adhésion intercellulaire 1, de la molécule d’adhésion cellulaire vasculaire 1 et de la molécule d’adhésion leucocytaire endothéliale 1. La suppression de ces protéines a été impliquée comme un facteur majeur dans l’effet inhibiteur de la curcumine sur NF-kappa B. En ce qui concerne l’effet de la curcumine sur les cellules B, on a constaté que la sécrétion d’IgM, le CpG et la prolifération des cellules B étaient tous réduits en présence de curcumine. Plus précisément, le ligand TLR, la phosphorylation de l’ERK, de l’I-kappa B et de la p38 kinase, qui jouent tous des rôles divers dans la réponse immunitaire, sont tous supprimés, ce qui entraîne une diminution de l’effet anti-inflammatoire. Il est prouvé que la curcumine inactive le facteur de transcription NF-kappa B, un complexe protéique qui contrôle la transcription de l’ADN, la production de cytokines et la survie des cellules. Les études n’ont montré que des effets positifs de la curcumine, ce qui en fait un agent immunomodulateur puissant idéal.

3.3 Antioxydant

Le curcuma présente des propriétés d’antioxydants. C’est-à-dire que, le composant majeur du curcuma, la curcumine, protège les cellules des dommages encourus par les radicaux libres dans l’environnement intracellulaire. Ces dommages se produisent par l’accumulation d’espèces réactives de l’oxygène qui ont un effet néfaste sur les acides gras polyinsaturés. Cette réaction, communément appelée peroxydation lipidique, est une réaction en chaîne qui se propage d’elle-même, de sorte que l’oxydation d’une quantité minime de molécules lipidiques peut entraîner des dommages étendus et durables. De multiples études ont démontré que la curcumine est un piégeur de radicaux libres particulièrement puissant. De plus, non seulement la curcumine protège la cellule des espèces réactives de l’oxygène produites par la peroxydation lipidique, mais il a également été démontré qu’elle élimine les radicaux à base de NO . Plus précisément, on a constaté que lorsque des modèles de souris transgéniques qui présentaient le gène humain de la maladie d’Alzheimer recevaient de la curcumine, la formation de protéines carbonyles, initialement élevée, était considérablement réduite. Cette diminution de la formation de protéines carbonyles s’est avérée être proportionnelle à la dose de curcumine. C’est-à-dire qu’une faible dose de curcumine a réduit les niveaux de protéines carbonyles de 46%, tandis qu’une dose élevée a réduit les protéines carbonyles d’environ 61,5%. On a donc conclu que les propriétés antioxydantes de la curcumine empêchaient les dommages oxydatifs causés par les produits de peroxydation des lipides, qui comprennent des composés carbonylés comme l’hydroxynonénal. Cette étude soutient fortement l’idée que le composant primaire du curcuma, la curcumine, non seulement exemplifie des caractéristiques antioxydantes, mais que ces qualités jouent un rôle important dans la limitation de la quantité d’espèces réactives de l’oxygène, entravant ainsi la pathogenèse de la maladie d’Alzheimer.

3.4 Effets de réduction du cholestérol

Comme décrit précédemment, les dommages oxydatifs cellulaires ont été fortement associés à la pathogenèse de la maladie d’Alzheimer. Ce dommage se produit à la suite de l’accumulation du fragment bêta-amyloïde de la protéine précurseur amyloïde . Autrement dit, l’assemblage des protéines bêta-amyloïdes en grappes provoque la formation de plaques. Ces plaques déclenchent une réponse immunitaire qui finit par provoquer l’inflammation caractéristique observée dans le cerveau des patients atteints de la maladie d’Alzheimer. Des études ont montré que les molécules bêta-amyloïdes peuvent se fixer aux cellules contenant du cholestérol, ce qui accélère la formation des plaques 16. Il a toutefois été démontré que le curcuma empêche ces protéines de se rassembler et de créer des plaques en augmentant la résistance des lipoprotéines de basse densité à l’oxydation. Plus précisément, les chercheurs ont observé qu’en présence de curcumine, l’oxydation des lipoprotéines de basse densité par le sulfate de cuivre (II) était considérablement entravée. Il est important de noter, cependant, que l’efficacité de la curcumine sur les lipoprotéines de basse densité semblait varier en fonction du dosage. Les scientifiques ont donc conclu que la curcumine agit de manière dose-dépendante, de sorte qu’une dose modérée est bénéfique pour prévenir la formation de plaques et les dommages oxydatifs, mais qu’une dose élevée est inefficace et peut même induire une peroxydation lipidique. D’autres études ont abouti à des conclusions similaires, établissant un lien entre la réduction du taux de cholestérol induite par la curcumine et l’incidence des maladies neurodégénératives. On a émis l’hypothèse que la curcumine provoque l’efflux du cholestérol des cellules, en particulier des adipocytes, par la voie PPAR-γ-LXR-ABCA1. Dans cette voie, LXR agit comme une cible pour PPAR-γ et ces récepteurs régulent ensemble l’expression de ABCA1. ABCA1 est un régulateur majeur du cholestérol dont la fonction principale est l’homéostasie du cholestérol et des phospholipides. Ainsi, il est clair que les effets hypocholestérolémiants du curcuma ont un impact préventif important sur le développement et la progression de la maladie d’Alzheimer.

3.5 Réduction de l’hyperphosphorylation tau

Les effets neuroprotecteurs du curcuma incluent sa capacité à inhiber l’hyperphosphorylation tau. Les protéines Tau sont impliquées dans la régulation de la dynamique des microtubules et du transport axonal . Ainsi, l’interférence de certains événements de phosphorylation entraîne un dysfonctionnement de la protéine tau qui contribue à la pathogenèse de la maladie d’Alzheimer. Plus précisément, une phosphorylation inappropriée de la protéine tau peut entraîner une diminution de la liaison aux microtubules ainsi qu’une augmentation des interactions tau-tau. L’augmentation de ces interactions, associée à une hyperphosphorylation anormale de la protéine tau, conduit à la formation d’agrégats intracellulaires qui constituent les enchevêtrements neurofibrillaires perceptibles dans la pathologie d’Alzheimer. Lorsque les protéines tau commencent à se détacher des microtubules en raison d’une réduction de leur affinité, le transport axonal des vésicules synaptiques est perturbé et, par conséquent, les synapses se détériorent . En outre, il a été démontré que l’hyperphosphorylation de la protéine tau est un élément majeur de la neurotoxicité de la bêta-amyloïde. La présence de la bêta-amyloïde entraîne la phosphorylation de la protéine tau par des kinases, notamment cdk-5, GSK-3 bêta, p38/MAPK, JNK-½ et ERK. Les chercheurs ont montré que les rats qui ont reçu une perfusion de bêta-amyloïde présentent une augmentation mesurable de l’activité de GSK-3 bêta. Les cerveaux de ces rats présentaient une augmentation prononcée de la phosphorylation de la protéine tau dans la région hippocampique du cerveau. Cette région particulière du lobe temporal est largement connue comme le principal centre de mémoire du cerveau. Cependant, lorsque les rats susmentionnés ont été nourris à la curcumine, la GSK-3 bêta kinase a été inactivée, empêchant la phosphorylation de la protéine tau. Ceci, à son tour, a empêché la construction d’enchevêtrements neurofibrillaires qui sont couramment observés chez les patients atteints de la maladie d’Alzheimer. Ainsi, la capacité de la curcumine à agir comme un agent neuroprotecteur par l’inhibition de l’hyperphosphorylation de tau illustre un autre mécanisme par lequel cette substance peut s’avérer précieuse dans le traitement des patients atteints de la maladie d’Alzheimer .

4. Conclusion

L’incorporation du curcuma dans l’alimentation a montré de nombreux avantages pour la santé comme mentionné ci-dessus. De ses propriétés anti-inflammatoires à son potentiel dans la lutte contre la maladie d’Alzheimer, le curcuma a la capacité de changer les perspectives de la santé humaine en ce qui concerne l’approche holistique. En prenant de petites mesures de précaution, comme l’ajout d’épices comme le curcuma dans l’alimentation humaine, on peut prévenir de nombreuses maladies infectieuses. Le Comité mixte d’experts des Nations Unies et de l’Organisation mondiale de la santé sur les additifs alimentaires recommande une dose journalière de curcumine comprise entre 0 et 3 mg/kg de poids corporel. Grâce à cet examen, les individus devraient être conscients des nombreux avantages pour la santé que le curcuma a à offrir, notamment en ce qui concerne la maladie d’Alzheimer. Les recherches suggèrent que le curcuma peut contribuer à réduire l’hyperphosphorylation de la protéine tau, à abaisser le taux de cholestérol, à avoir des effets antioxydants et de puissantes propriétés immunomodulatrices et anti-inflammatoires. Consommer même la plus petite quantité de curcuma dans le régime alimentaire humain peut apporter des avantages pour la santé chez les personnes considérées comme en bonne santé.

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