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Des polyphénols alimentaires bons pour le coeur

Une concentration élevée du facteur croissance de l'endothélium vasculaire (VEGF) augmente le risque d'athérosclérose et de maladies cardiovasculaires. Des indices récents suggèrent l'inhibition du VEGF par les polyphénols présents dans le vin rouge, les fraises et le cacao, à des concentrations qu'un régime alimentaire permet d'atteindre.
Des polyphénols alimentaires bons pour le coeur
Récemment encore, on ignorait comment les flavonoïdes des aliments inhibaient la signalisation du VEGF. Le projet VEGFENOL financé par l'UE a été lancé pour combler ce manque, et élucidant les mécanismes moléculaires résultant de la consommation de polyphénols et impliqués dans l'inhibition de la signalisation du VEGF. Les scientifiques comptaient aussi mettre au point de modèles cellulaires in vitro pour évaluer l'effet de certains polyphénols alimentaires sur la signalisation du VEGF, ainsi que les effets du métabolisme sur leur capacité à inhiber le VEGF.

Les chercheurs ont montré pour la première fois que les polyphénols se lient directement à la protéine VEGF, inhibant ainsi son activité. Ils ont alors déterminé les caractéristiques chimiques, structurelles et physiques de la liaison des polyphénols au VEGF, à partir de concentrations de polyphénols constatées chez l'homme dans le sang et les tissus. Plus de 50 polyphénols ont ainsi été testés sur des cellules endothéliales des veines du cordon ombilical, à diverses concentrations micromolaires et en calculant des paramètres comme l'IC50 (la concentration de polyphénol requise pour réduire de 50% l'activité du VEGF). Plus de 20 de ces composés ont montré une forte activité inhibitrice sur la signalisation du VEGF, certains étant présents dans les fraises, les raisins, le vin, les pommes et le thé vert.

Les chercheurs ont appliqué un test ELISA pour mesurer la phosphorylation du récepteur 2 du VEGF dans les cellules ombilicales. Ils ont employé diverses techniques pour caractériser le complexe VEGF-polyphénol, comme la dialyse, des tests de cinétique de liaison, l'électrophorèse de gel, le Western blot, la cytométrie de flux, la spectrométrie de masse et des simulations in silico d'amarrage moléculaire. Ils ont ainsi montré que le VEGF est une cible moléculaire possible des polyphénols. Les chercheurs ont également caractérisé la force de la liaison des polyphénols au VEGF, via microscopie à force atomique et résonance des plasmons de surface. Les résultats montrent que la liaison est très forte et qu'il est très difficile de restaurer l'activité du VEGF.

Les chercheurs ont mis au point de nouveaux modèles in vitro en partant de cellules d'endothélium vasculaire, seules ou associées avec des cellules Caco-2, ce qui leur a permis de découvrir des inhibiteurs à forte liaison et d'évaluer les effets du métabolisme humain sur l'activité des inhibiteurs. Les méthodologies et les modèles mis au point lors du projet feront bientôt l'objet d'une demande de brevet.

La mise au point de méthodes pour tester efficacement des agents alimentaires bénéfiques comme les polyphénols peut soutenir la formulation d'aliments réduisant le risque de maladies cardiovasculaires. Ces connaissances et ces méthodes peuvent aussi être appliquées à d'autres maladies chroniques présentant un taux supérieur de VEGF, comme le diabète. À terme, la commercialisation d'aliments enrichis en flavonoïdes, en fonction de normes définies par les services de santé, sera bénéfique pour le public comme pour le secteur des soins.

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