Abstract

Morinda citrifolia L. (noni) a été montré pour traiter différents troubles. Cependant, les données concernant son rôle dans le traitement de l’inflammation intestinale nécessitent encore une clarification. Dans la présente étude, nous avons examiné les effets du jus de fruit de noni (NFJ) dans le traitement de souris C57BL/6, qui ont été exposées en continu au sulfate de dextran sodique (DSS) pendant 9 jours consécutifs. La consommation de NFJ n’a eu aucun impact sur la réduction des signes cliniques de la maladie ni sur la perte de poids. Néanmoins, lorsqu’une dilution de 1 : 10 a été utilisée, l’architecture intestinale des souris a été préservée, accompagnée d’une réduction de l’infiltrat inflammatoire. Quelle que soit la concentration de NFJ, une diminution de l’activité de la myéloperoxydase et des cytokines inflammatoires clés, TNF-α et IFN-γ, a également été observée dans l’intestin. En outre, lorsque le NFJ a été dilué à 1 : 10 et 1 : 100, une réduction de la production d’oxyde nitrique et d’IL-17 a été détectée dans les homogénats intestinaux. Dans l’ensemble, le traitement au NFJ a été efficace sur différents aspects associés à la progression et à l’aggravation de la maladie. Ces résultats peuvent indiquer que le fruit du noni est une source importante de molécules anti-inflammatoires avec un grand potentiel pour inhiber la progression des maladies inflammatoires, telles que les maladies inflammatoires de l’intestin.

1. Introduction

Les activités anti-inflammatoires potentielles de plusieurs composés naturels dans la dérégulation des acteurs clés du développement de l’inflammation ont été explorées dans différents scénarios, y compris la modulation des cytokines, des facteurs de transcription, des enzymes et la production de médiateurs inflammatoires protéiques et non protéiques. Ces activités comprennent la modulation des cytokines (par exemple, IL-6, TNF-α, IFN-γ, IL-17 et IL-12), des facteurs de transcription, des enzymes (par exemple, myéloperoxydase-MPO et cyclooxygénase COX-1 et COX-2), ainsi que la production d’oxyde nitrique (NO). En raison de leur importance dans le contrôle de l’inflammation, les thérapies ciblant ces molécules ont été suggérées comme des aides possibles dans la prévention et/ou le traitement des maladies inflammatoires, telles que la polyarthrite rhumatoïde, la dermatite et les maladies inflammatoires de l’intestin (MII). Les MII sont des maladies inflammatoires chroniques du tractus gastro-intestinal, qui se présentent cliniquement sous la forme de l’un des deux troubles suivants : la maladie de Crohn (MC) ou la colite ulcéreuse (CU) . Ces pathologies présentent un intérêt particulier car elles touchent des millions de personnes dans le monde, et les thérapies actuelles ne sont pas encore totalement efficaces pour contrôler la progression de la maladie ou prévenir l’apparition d’effets secondaires .

Morinda citrifolia L. (noni) appartient à la famille des Rubiacées, et c’est une source de molécules naturelles qui est utilisée comme plante médicinale par les Polynésiens depuis plus de 2 000 ans . Jusqu’à présent, plusieurs composés bioactifs ont été isolés des fruits du noni, notamment des acides gras, des flavonoïdes, des polysaccharides et des stérols. Le potentiel anti-inflammatoire des composés du fruit du noni a été démontré dans un modèle expérimental d’infection par Helicobacter pylori dans lequel des extraits d’éthanol et d’acétate d’éthyle ont été utilisés. Ces extraits étaient capables de réduire à la fois la chimiotaxie des neutrophiles et la production d’oxyde nitrique inductible (iNOS) et de COX-2 . En conséquence, des souris C57BL/6 traitées par voie orale avec du jus de fruit de noni à 500 mg kg-1 jour-1 pendant 60 jours ont montré une réduction de l’infiltrat inflammatoire et de l’expression des cytokines pour IL-12, TNF-α, TGF-β, et IL-10, dans le coussinet plantaire infecté par Leishmania amazonensis . Il est important de mentionner que les cytokines telles que l’IL-12, l’IL-6, le TNF-α, l’IFN-γ, l’IL-17 et l’IL-23 sont associées au développement et à l’aggravation des MICI, de sorte qu’elles ont été abordées différemment afin de traiter ce trouble inflammatoire. En outre, le potentiel anti-inflammatoire de l’extrait de feuilles de Morinda citrifolia a été démontré par la réduction des niveaux de TNF-α, IL-1β et NO dans les macrophages après stimulation avec le lipopolysaccharide (LPS) . Même si le rôle des composés du fruit du noni dans le contrôle des acteurs inflammatoires est particulièrement pertinent, leurs effets dans le développement de l’inflammation intestinale sont encore peu explorés.

C’est pourquoi cette étude a montré les effets du jus de fruit de noni sur l’interaction des cytokines et l’architecture intestinale dans un modèle murin de colite induite par le sulfate de dextran sodique comme mécanismes sous-jacents de son activité immunomodulatrice.

2. Matériaux et méthodes

2.1. Collecte et identification botanique de la plante

Les fruits utilisés dans cette étude ont été obtenus à partir de la monoculture de 150 plantes de noni sur la Fazenda Boa Vontade, une ferme dans la municipalité d’Araguari, Triângulo Mineiro/MG, Brésil, aux coordonnées 18°43′47.23′′S, 48°6′49,50′′O (données provenant de Google Earth, 2013). Tous les spécimens ont été préparés selon les techniques conventionnelles d’herborisation et déposés dans l’herbier de l’Université fédérale d’Uberlândia (Herbier HUFU) sous le numéro d’enregistrement HUFU-67210, sous le nom de Morinda citrifolia L. (Rubiaceae).

2.2. Processus d’extraction du jus

Le jus de Morinda citrifolia (noni) a été préparé dans le laboratoire de pharmacognosie de l’Université d’Uberaba, à Uberaba, Minas Gerais, Brésil. Les fruits de M. citrifolia ont été collectés manuellement et au hasard sur 150 plantes, lavés dans de l’eau ozonée et conservés à température ambiante pendant 3 à 5 jours. Les fruits ont été dépulpés mécaniquement à l’aide d’un dépulpeur de fruits et, après l’élimination des graines, la pulpe résultante a été centrifugée à 4 000 rpm sous réfrigération jusqu’à ce que les surnageants soient clairs, puis elle a été considérée comme un jus à 100% (v/v) et stockée à -70°C jusqu’à une utilisation ultérieure.

2.3. Études animales

Des souris mâles C57BL/6 âgées de 6 à 8 semaines et pesant de 20 à 25 g ont été hébergées dans des conditions environnementales spécifiques exemptes de pathogènes et contrôlées par des normes, à température constante (25°C) selon un cycle lumière/obscurité de 12 heures, avec un accès ad libitum à la nourriture et à l’eau, dans l’animalerie de l’Université fédérale de Triângulo Mineiro (UFTM), Brésil. Toutes les études sur les animaux ont été réalisées conformément au protocole 275 du Comité institutionnel de soins et d’utilisation des animaux de l’UFTM. Les expériences ont été réalisées avec 8 souris/groupes, comme suit : solution saline, souris témoins saines traitées avec une solution saline ; DSS 2,5%, souris exposées au sulfate de dextran sodique (DSS) ; DSS 2,5% + noni pur, souris exposées au DSS et traitées avec du jus de fruit de noni pur ; DSS 2.5% + noni 1 : 10, souris exposées au DSS et traitées avec une dilution 1 : 10 de jus de fruit de noni ; et DSS 2,5% + noni 1 : 100, souris exposées au DSS et traitées avec une dilution 1 : 100 de jus de fruit de noni. Un volume de 100 μl par souris a été administré par voie orale pendant 9 jours consécutifs.

2.4. Colite induite par le DSS et évaluation clinique

La colite a été induite par 2,5 % de DSS (MP Biomedicals, Illkirch, France, Poids moléculaire : 36 000-50 000 kDa) ajouté en continu à l’eau de boisson pendant 9 jours consécutifs pour la collecte d’échantillons. En plus de l’enregistrement de la consommation quotidienne d’eau et de nourriture, les changements de poids corporel et les signes cliniques de la maladie ont également été évalués chaque jour afin d’obtenir un score clinique de la maladie pour chaque souris. Chaque signe présenté par les animaux correspondait à un point, et la somme des points pour chaque souris définissait un score clinique. Les scores cliniques ont été déterminés comme décrit précédemment dans le présent document .

2.5. Euthanasie et prélèvement d’échantillons

Les souris ont été euthanasiées au jour 9, et le côlon a été prélevé pour des analyses ultérieures. Les échantillons de côlon ont été divisés en sections plus petites qui ont été immergées dans du PBS/10% de formaldéhyde pour l’inclusion en paraffine ou ont été immédiatement congelées dans l’azote liquide pour la quantification de l’activité de la myéloperoxydase (MPO) ou de l’oxyde nitrique (NO) par des tests enzymatiques. En outre, une section intestinale de chaque souris a été recueillie dans une solution contenant des inhibiteurs de protéase (Complete®, Roche Pharmaceuticals, Mannheim, Allemagne) pour la quantification des cytokines par dosage immunoenzymatique (ELISA).

2.6. Myéloperoxydase (MPO) et oxyde nitrique (NO)

Brièvement, pour le dosage de la MPO, les sections ont été homogénéisées et les érythrocytes ont été lysés. Le culot obtenu après centrifugation a été remis en suspension, suivi de trois cycles de congélation et de décongélation. Après centrifugation, le surnageant a été placé dans des plaques à 96 puits et révélé avec le substrat de tétraméthylbenzidine (TMB) (BD OptEIA™, San Diego, CA) à 37°C. La réaction a été arrêtée et les lectures ont été effectuées dans un spectrophotomètre à 450 nm. L’activité MPO a été déterminée comme décrit précédemment . Les résultats ont été normalisés par rapport au poids sec de chaque section intestinale et exprimés en densité optique par gramme de tissu (nm/g de tissu).

Pour la mesure du NO, le nitrite accumulé dans les homogénats intestinaux a été mesuré comme indicateur de la production de NO en utilisant la réaction de Griess . Ensuite, 100 μL d’homogénat de tissu ont été mélangés avec 100 μL de réactif de Griess, qui est composé par des volumes égaux de 1% (p/v) de sulfanilamide dans 5% (v/v) d’acide phosphorique, et 0,1% (p/v) de naphtyl-éthylènediamine-HCl, et incubés à température ambiante pendant 10 min. L’absorbance a été mesurée à 540 nm dans un lecteur de plaques à 96 puits (Perkin Elmer Cetus, CA, USA). La quantité de nitrite dans les échantillons a été calculée à l’aide d’une analyse de régression linéaire de l’absorbance de la courbe standard de dilution en série du nitrite de sodium. Les résultats ont été normalisés par rapport au poids sec de chaque section intestinale et exprimés en picogramme par millilitre par gramme de tissu (pg/ml/g).

2.7. Quantification des cytokines par ELISA

Les cytokines IL-10, IL-17, IFN-γ, TNF-α, IL-12, IL-4 et IL-23 ont été quantifiées dans les homogénats de tissus par ELISA selon les instructions du fabricant (BD Biosciences, San Jose, CA, USA). Les résultats ont été normalisés par rapport au poids sec de chaque section intestinale et exprimés en nanogrammes par millilitre par gramme de tissu (ng/mL/g de tissu).

2,8. Histologie et analyse histopathologique

Afin d’évaluer les dommages microscopiques, les sections intestinales ont été coupées longitudinalement, lavées avec du PBS, fixées dans du formol tamponné à 10% pendant 24 h, puis traitées pour un enrobage en paraffine suivi d’une section au microtome. Des sections de tissus (5 μm) ont été obtenues et colorées à l’hématoxyline et à l’éosine (H&E). Pour l’analyse histopathologique, la muqueuse, la sous-muqueuse, les couches musculaires et la séreuse ont été évaluées. Ces sections intestinales ont également été évaluées pour la présence d’œdème, d’infiltrat inflammatoire et d’anomalies épithéliales.

Les images ont été capturées à l’aide d’une caméra vidéo numérique (Evolution MP 5.0 color Media Cybernetics, Silver Spring, MD, USA), avec un objectif 10x, couplée à un microscope optique (Nikon Eclipse 50i, Melville, NY, USA). La morphométrie a été réalisée avec Image-Pro Insight (Media Cybernetics). L’infiltrat inflammatoire a été mesuré sur la base de la zone endommagée contenant l’infiltrat inflammatoire divisée par la zone totale du tissu visualisé dans l’image acquise et exprimée en pourcentage (%). Un pathologiste formé et aveugle au traitement a effectué l’analyse histopathologique.

2,9. Analyse des données et statistiques

La distribution normale et la variance homogène ont été testées pour toutes les variables. Lorsque la distribution était considérée comme normale et que la variance était homogène, des tests paramétriques ont été utilisés : test de Student non apparié ou ANOVA à sens unique suivi du test post hoc de Tukey. En cas de distribution non gaussienne des données, les tests non paramétriques suivants ont été utilisés : Test de Mann-Whitney ou test de Kruskal-Wallis accompagné du test post hoc de Dunn. Les résultats ont été exprimés en moyenne ± SD. Les différences observées ont été considérées comme significatives lorsque (5%). L’analyse statistique a été réalisée à l’aide de GraphPad Prism, version 5.0 (La Jolla, CA, USA).

3. Résultats

3.1. Traitement au jus de fruit de noni et issue de la maladie

Premièrement, afin d’évaluer si le jus de fruit de noni était capable de prévenir la perte de poids et l’issue de la colite induite par le DSS, les souris ont été exposées au DSS pendant 9 jours et ensuite traitées avec le jus de fruit, comme décrit dans Matériaux et Méthodes. Le groupe traité au jus de fruit de noni n’a pas semblé réduire la perte de poids par rapport à son groupe témoin (DSS 2,5%) (Figure 1(a)). De plus, quelle que soit la concentration utilisée, il n’y a pas eu d’effet sur la présentation des signes cliniques de la maladie chez les souris traitées au jus de fruit de noni par rapport aux souris non traitées (Figure 1(b)).

(a)
(a)
(b)
(b)

. (a)
(a)(b)
(b)

Figure 1
Traitement au jus de fruit de noni et issue de la maladie. Des souris C57BL/6 ont été exposées au sulfate de dextran sodique (DSS) à 2,5 % et traitées quotidiennement avec du jus de fruit de noni. Le 9ème jour, les souris ont été euthanasiées pour obtenir des coupes intestinales. (a) Pourcentage de changement de poids. (b) Score clinique de la maladie. Saline, souris témoins saines traitées avec une solution saline ; DSS 2,5%, souris exposées au DSS ; DSS 2,5% + noni pur, souris exposées au DSS et traitées avec le jus de fruit de noni pur ; DSS 2.5% + noni 1 : 10, souris exposées au DSS et traitées avec une dilution 1 : 10 du jus de fruit ; et DSS 2,5% + noni 1 : 100, souris exposées au DSS et traitées avec une dilution 1 : 100 du jus de fruit.

3.2. La consommation de jus de fruit de noni inhibe l’inflammation et préserve l’architecture intestinale de manière dose-dépendante

Après cela, comme aucun effet macroscopique n’a été observé après le traitement au jus de fruit de noni, nous avons cherché à déterminer si la consommation de jus de fruit avait un effet microscopique sur l’architecture intestinale. Il a été observé, de manière dose-dépendante, que le groupe traité au jus de fruit de noni était capable de préserver son architecture intestinale. Les souris saines (Figure 2(a)) avaient la surface de l’épithélium préservée, des cryptes rectilignes, composées par un nombre habituel de cellules en gobelet. Dans la lamina propria, l’infiltrat mononucléaire habituel a été visualisé. La sous-muqueuse, la musculeuse et la séreuse présentaient une architecture normale. Les souris exposées au DSS présentaient des érosions à la surface de l’épithélium intestinal et une absence de cryptes (tableau 1). La lamina propria présentait un œdème modéré et une infiltration de cellules mononucléaires (Figure 2(b), pointe de flèche), la sous-muqueuse présentait un infiltrat mononucléaire modéré et un œdème important (Figure 2(b), flèche), et la couche musculaire était légèrement épaissie, avec une activité colitique. Chez les souris exposées au DSS et traitées avec du jus de noni pur, les irrégularités de la crypte étaient rares et légères (Tableau 1), et la lamina propria présentait un œdème modéré (Figure 2(c), flèche) et un infiltrat mononucléaire (Figure 2(c), tête de flèche) ; cependant, seul un léger infiltrat mononucléaire et un œdème modéré ont été détectés dans la couche sous-muqueuse, et la couche musculaire était légèrement épaissie. En revanche, chez les souris traitées avec du jus de fruit de noni dilué à 1:10, les cryptes ont conservé leurs irrégularités (Figure 2(d), astérisque), la lamina propria présentait un œdème modéré (Figure 2(d), flèche) et un infiltrat mononucléaire (Figure 2(d), tête de flèche), et la sous-muqueuse ne présentait qu’un léger infiltrat mononucléaire et un œdème modéré (Tableau 1). Chez les souris traitées avec du jus de fruit de noni dilué au 1/100, les cryptes étaient irrégulières et atrophiées (Figure 2(e), astérisque), la lamina propria présentait un œdème modéré et un infiltrat mononucléaire, et la couche sous-muqueuse présentait un léger infiltrat mononucléaire et un œdème modéré (Tableau 1). En général, l’architecture des cryptes intestinales était préservée chez les souris traitées avec du jus de fruit de noni, et elle était plus préservée chez les souris ayant reçu du jus de noni à des dilutions de 1 : 10 et 1 : 100 par rapport à celles traitées avec du noni pur ou du DSS.

.

.

.

DSS 2,5% DSS 2,5% + noni pur DSS 2,5% + noni 1 : 10 DSS 2.5% + noni 1 : 100
Odème de la lamina propria Modéré Modéré Médiocre Modéré
Odème sous-muqueux Sévère Modéré Modéré Modéré
Infiltrat mononucléaire muqueux Modéré Modéré Modéré Modéré
Infiltrat mononucléaire sous-muqueux Modéré Mild Mild Mild
Cryptes intestinales Absent Continu Irrégulier Irrégulier
Tableau 1
Scores histopathologiques des souris exposées au DSS dans différentes conditions.

(a)
(a)
(b)
(b)
(c)
(c)
(d)
(d)
(e)
(e)
(a)
(a)(b)
(b)(c)
(c)(d)
(d)(e)
(e)

Figure 2
La consommation de jus de fruits Noni préserve l’architecture intestinale de manière dose-dépendante. Des souris C57BL/6 ont été exposées à du sulfate de dextran sodique (DSS) 2,5% et traitées quotidiennement avec du jus de fruit de noni. Le côlon a été prélevé au jour 9 pour une analyse histopathologique. (a) Souris saines sans colite ; (b) Souris exposées au DSS : lamina propria avec œdème modéré et infiltration de cellules mononucléaires (tête de flèche), sous-muqueuse avec infiltrat mononucléaire modéré et œdème sévère (flèche) ; (c) Souris exposées au DSS et traitées avec du jus de fruit de noni pur : lamina propria avec un œdème modéré (flèche) et un infiltrat mononucléaire (tête de flèche) ; (d) souris exposées au DSS et traitées avec du jus de fruit de noni dilué à 1 : 10 : cryptes avec irrégularités préservées (astérisque) ; lamina propria avec œdème modéré (flèche) et infiltrat mononucléaire (tête de flèche) ; (e) souris exposées au DSS et traitées avec du jus de fruit de noni dilué 1 : 100 : cryptes régulières et atrophiques (astérisque) ; lamina propria avec œdème modéré (flèche) et infiltrat mononucléaire (tête de flèche).

La production de NO a été réduite chez les souris traitées avec du jus de fruit de noni dilué 1 : 10 et 1 : 100 par rapport à celles ayant reçu du noni pur ou du DSS (Figure 3(a)). De plus, quelle que soit la concentration utilisée, les souris traitées au jus de fruit de noni présentaient une activité réduite de la MPO (Figure 3(b)) par rapport aux souris exposées au DSS. Même si la perte de poids et l’issue de la maladie n’ont pas été affectées par la consommation de fruits de noni, l’amélioration de l’architecture intestinale et la réduction de l’activité des enzymes responsables de l’inflammation ont été associées à la consommation de jus de fruits de manière dose-dépendante.

(a)
(a)
(b)
(b)

(a)
(a)(b)
(b).

Figure 3
La consommation de jus de fruits Noni inhibe l’inflammation en réduisant les activités de l’oxyde nitrique et de la myéloperoxydase. Des souris C57BL/6 ont été exposées à du sulfate de dextran sodique (DSS) à 2,5% et traitées quotidiennement avec du jus de fruit de noni. Au jour 9, les souris ont été euthanasiées afin d’obtenir des sections intestinales. Quantification de la production intestinale d’oxyde nitrique (a) et de l’activité myéloperoxydase (MPO), exprimées respectivement en picogramme par millilitre par gramme de tissu (pg/ml/g) et en densité optique par gramme de tissu (nm/g de tissu). Les données sont représentées sous forme de moyenne ± SEM. .

3.3. La consommation de jus de fruits de noni réduit les cytokines inflammatoires clés dans l’intestin de manière dose-dépendante

Enfin, nous avons cherché à évaluer si l’amélioration de l’architecture intestinale pouvait également être associée à la modulation des cytokines clés associées à l’aggravation/la protection de la maladie. Les souris traitées avec du jus de fruit de noni, quelle que soit la concentration utilisée, ont montré une production réduite des cytokines inflammatoires TNF-α et IFN-γ (Figures 4(a) et 4(c), respectivement). Une réduction de l’IL-17, une autre cytokine clé associée à l’aggravation de la maladie, a été observée uniquement chez les souris traitées avec les dilutions 1 : 10 et 1 : 100 (Figure 4(e)). Néanmoins, il n’y avait aucune différence dans la production d’IL-12 (figure 4(b)), d’IL-4 (figure 4(d)), d’IL-23 (figure 4(f)) et d’IL-10 (figure 4(g)). Pris ensemble, ces résultats suggèrent que l’amélioration de l’architecture intestinale pourrait également être associée à la réduction locale des cytokines inflammatoires clés.

(a)
(a)
(b)
(b)
(c)
(c)
. (d)
(d)
(e)
(e)
(f)
(f) (g)
(g)
(a)
(a)(b)
(b)(c)
(c)(d)
(d)(e)
(e)(f)
(f)(g)
(g)

Figure 4
La consommation de jus de fruits Noni réduit les cytokines inflammatoires clés dans l’intestin de manière dose-.dépendante. Des souris C57BL/6 ont été exposées à du sulfate de dextran sodique (DSS) 2,5% et traitées quotidiennement avec du jus de fruit de noni. Un test immuno-enzymatique (ELISA) a été réalisé dans les homogénats intestinaux. (a) TNF-α, (b) IL-12, (c) IFN-γ, (d) IL-17, (e) IL-23, (f) IL-4, et (g) IL-10. Les résultats ont été exprimés en nanogrammes de cytokine par millilitre par gramme de tissu (ng/ml/g de tissu), normalisés par le poids sec du tissu. Les données sont représentées sous forme de moyenne ± SEM. .

4. Discussion

Les résultats présentés ici démontrent que le jus de fruit de noni peut réduire les cytokines inflammatoires clés impliquées dans le développement de l’inflammation intestinale. En outre, le traitement à base de jus de fruit s’est également révélé capable d’améliorer l’architecture intestinale, principalement lorsque la dilution 1 : 10 était utilisée. Cependant, au moins en apparence, aucun effet n’a été détecté sur la présentation des signes cliniques de la maladie.

Les propriétés bénéfiques du traitement utilisant le jus de fruit de noni dans le contrôle de la colite ont été partiellement attribuées à une amélioration de l’architecture intestinale ainsi qu’à une réduction de l’infiltrat inflammatoire. Ce scénario a été suivi d’une diminution de l’activité du NO (uniquement lorsque le jus de fruit de noni était dilué à 1 : 10 et 1 : 100) et de la MPO (quelle que soit la concentration). Le NO est un puissant médiateur pro-inflammatoire principalement dérivé de l’oxyde nitrique synthase inductible (iNOS) après stimulation par des endotoxines bactériennes et des cytokines inflammatoires telles que l’IL-1β, le TNF-α et l’IFN-γ, dans différents types de cellules, notamment les macrophages, les neutrophiles, les cellules endothéliales et les cellules musculaires lisses. La surexpression de la iNOS, en particulier au niveau des muqueuses, comme le tractus gastro-intestinal, serait associée au développement de maladies inflammatoires, dont les MICI . Dans ce contexte, la production de niveaux élevés de NO par les cellules infiltrantes, telles que les macrophages, les neutrophiles et les lymphocytes, ainsi que par les cellules épithéliales du côlon, a été décrite comme étant directement associée aux lésions tissulaires locales et à l’aggravation de la maladie dans les MICI . Cette observation a été renforcée par le fait que la surexpression de l’iNOS induite par les cytokines inflammatoires IL-1β, TNF-α, IFN-γ, IL-6, IL-17 et IL-23 a été trouvée dans le plasma, dans les cellules mononucléaires de la lamina propria et dans les cellules épithéliales du côlon des patients atteints de MICI et des souris présentant une inflammation intestinale, renforçant ainsi le rôle des dérivés de l’iNOS tels que le NO et les cytokines inflammatoires dans l’aggravation et l’issue de la maladie. Par conséquent, il semble raisonnable de penser que les thérapies visant à moduler ces aspects peuvent représenter un outil important pour limiter l’inflammation et la progression de la maladie. Dans ce contexte, la monotropeine isolée des racines de Morinda officinalis, un membre de la famille des Rubiaceae comme M. citrifolia, a réduit la production in vitro de NO dans les macrophages murins après stimulation avec LPS de manière dose-dépendante. Une corrélation positive entre le NO et la sévérité des MICI a été proposée dans des études cliniques décrivant la présence de niveaux élevés de nitrite/nitrate dans le plasma, l’urine et la lumière des patients atteints de MICI. Shin et al. ont également démontré l’activité de la monotropeine lorsque des souris ont été exposées à du DSS à 4 % pendant 9 jours consécutifs. Dans ce cas, le traitement a permis de réduire l’activité des acteurs inflammatoires COX-2 et MPO . L’étude de l’activité MPO est un marqueur critique de l’infiltration des neutrophiles dans la muqueuse intestinale . En effet, des études utilisant différents protocoles pour induire une colite ont démontré une corrélation positive entre la détermination de l’activité MPO et la sévérité de la maladie . Bien que les expressions de COX-2 et iNOS n’aient pas été déterminées dans notre étude, ces résultats suggèrent que différents membres de la famille des Rubiaceae peuvent moduler l’inflammation de manière similaire, inhibant ainsi la progression et la sévérité de la colite induite par le DSS, en utilisant des mécanismes analogues. La capacité de moduler les composants inflammatoires clés par des thérapies visant à contrôler l’activité de différents types de cellules, comme les macrophages, en plus de réduire la production de cytokines et de NO, comme cela a été observé dans notre étude lorsque le NFJ a été utilisé, représente une approche prometteuse pour limiter la progression de l’inflammation dans les MICI. Le contrôle de l’inflammation par ces mécanismes peut expliquer le maintien de l’architecture intestinale observé dans notre étude lorsque les dilutions 1 : 10 et 1 : 100 ont été utilisées.

Les mécanismes complexes et hétérogènes associés au développement de l’inflammation intestinale comprennent la génétique de l’hôte, les déclencheurs environnementaux et les troubles à la fois de la composition du microbiote et de l’équilibre immunitaire . La gravité de l’inflammation intestinale est associée à une production accrue de cytokines pro-inflammatoires (par exemple, TNF-α, IFN-γ, IL-6, IL-17 et IL-23), ce qui rend pertinentes les thérapies visant à réduire les niveaux de ces cytokines. Dans notre étude, le traitement au jus de fruit de noni, de manière dose-dépendante, a permis de réduire la production de TNF-α, d’IFN-γ et d’IL-17 dans l’intestin.

Le TNF-α est l’un des acteurs centraux du développement de l’inflammation intestinale , et il est augmenté dans la muqueuse intestinale des patients atteints de MICI . Cette cytokine a également un rôle pivot dans la production de NO, et elle augmente la production de métalloprotéinase, ce qui contribue à la perte de l’intégrité épithéliale et à l’aggravation de la maladie. Les effets du TNF-α sont médiés par deux récepteurs, le récepteur-1 du TNF (TNFR-1) et le récepteur-2 du TNF (TNFR-2). Le premier peut être exprimé dans les cellules immunitaires ou non immunitaires, ce qui entraîne l’activation de NF-κB, la cytotoxicité et la production de cytokines inflammatoires. Dans notre étude, le traitement au jus de fruit de noni a considérablement réduit la production de TNF-α dans l’intestin, quelle que soit la dilution utilisée. Cette modulation pourrait être, au moins en partie, attribuée à l’inhibition du NF-κB par l’acide ascorbique et le glycoside flavonoïde, qui ont été isolés du jus de fruit de noni fermenté. Cependant, il est possible de spéculer que ces molécules pourraient réduire les niveaux de TNF-α dans l’intestin en régulant à la baisse le TNFR-1. En effet, en raison de l’importance de cette cytokine dans le développement et l’aggravation des MICI, les thérapies visant à cibler le TNF-α pour prévenir le développement de l’inflammation intestinale pourraient être utiles. L’administration d’anticorps monoclonaux contre l’IL-6 et le TNF-α a permis de réduire la gravité de la maladie et d’atténuer l’inflammation intestinale dans la colite induite par le DSS . Néanmoins, un nombre important de patients perdent leur réactivité notamment en raison de la production d’anticorps anti-médicament et de l’accélération de la clairance du médicament , et cela renforce le besoin de nouvelles approches thérapeutiques visant à mieux contrôler la progression des MICI et à réduire les effets secondaires.

L’IFN-γ est une cytokine pro-inflammatoire produite par un large éventail de cellules, y compris les cellules T auxiliaires (cellules CD4+T) et les cellules T cytotoxiques (cellules CD8+T), les cellules tueuses naturelles et les cellules lymphoïdes innées du groupe 1 . Une fréquence plus élevée de cellules T CD4+ et de cellules T CD8+ produisant de l’IFN-γ a été mise en évidence chez les patients atteints de MICI par rapport à leurs homologues du groupe témoin. L’IFN-γ et le TNF-α sont tous deux augmentés dans la muqueuse des patients atteints de MICI et agissent en synergie, contribuant au développement et au maintien de l’inflammation qui aboutit à la rupture de la barrière. Il a été démontré que ces cytokines perturbent les protéines de la jonction intercellulaire dans des conditions inflammatoires, ce qui n’est pas observé dans les zones non enflammées des tissus malsains. Certains des mécanismes qui sous-tendent ces troubles comprennent l’apoptose épithéliale et la réduction de la transcription des protéines de la jonction serrée . Par conséquent, les thérapies visant à réduire cette cytokine pourraient être utiles pour contrôler l’inflammation et améliorer l’issue de la maladie. Dans ce contexte, un traitement glucocorticoïde à court terme de souris exposées au DSS pendant six jours a permis de réduire la fréquence des cellules CD4+ productrices d’IFN-γ dans la rate et de diminuer l’expression de cette cytokine et de l’IL-1β dans l’intestin . Cette réduction de l’activité de l’IFN-γ a été suivie d’une amélioration du résultat clinique et d’une restauration de l’équilibre immunitaire . De plus, les effets bénéfiques associés à la réduction des cytokines inflammatoires telles que l’IL-1β et l’IFN-γ ont été élucidés dans un modèle murin de colite. Dans ce cas, la colite a été induite par l’administration intracolonique d’acide dinitrobenzène sulfonique (DNBS), et les souris ont été traitées à l’aide d’un cannabinoïde non psychotrope, connu sous le nom de cannabigérol . Même si les effets du traitement au jus de fruit de noni sur l’apoptose et la perméabilité intestinale n’ont pas été étudiés dans cette étude, l’amélioration de l’architecture intestinale et la réduction de l’infiltrat inflammatoire pourraient être partiellement attribuées à la réduction de l’IFN-γ.

Les cellules productrices d’IL-17 sont impliquées dans la pathogenèse de nombreuses maladies inflammatoires et auto-immunes, et il a été démontré qu’elles médiaient la pathogenèse de la maladie dans les MICI . Le rôle des cellules Th17 dans la pathogenèse des MICI a été principalement attribué à une mutation du gène IL-23R, qui a été identifié chez les patients atteints de MICI et qui régule la production de cytokines liées aux Th17 . En effet, une production accrue d’IL-17 par les cellules de la lamina propria dans la RCH et la MC avait déjà été démontrée. En outre, les cytokines produites par les cellules Th17, telles que l’IL-17 et l’IL-21, régulent à la hausse l’expression du TNF-α, de l’IL-1β, de l’IL-6 et de l’IL-8, ainsi que le recrutement des neutrophiles, ce qui peut contribuer à l’aggravation des MICI. Outre le rôle classique des lymphocytes Th17 dans la pathogenèse des MICI, les cellules lymphoïdes innées du groupe 3 ont également été impliquées dans la production d’IL-17 et la pathogenèse de la maladie, tant dans les modèles expérimentaux que chez les sujets humains. Dans notre étude, des niveaux réduits d’IL-17 ont été détectés dans le côlon de souris traitées avec du jus de fruit de noni, mais seulement lorsque les dilutions 1 : 10 et 1 : 100 ont été utilisées. Bien que nous n’ayons pas identifié si la réduction de l’IL-17 dans l’intestin était plus associée à l’immunité innée ou adaptative, ou aux deux, nous ne pouvons pas sous-estimer l’importance des thérapies visant à produire ces cytokines afin d’inhiber l’inflammation dans la colite.

Dans l’ensemble, nos données ont montré que le traitement avec du jus de fruit de noni joue un rôle important dans l’inhibition de l’inflammation pendant le développement de la colite expérimentale. L’un des aspects clés concernant l’utilisation du jus de fruit comme option thérapeutique concerne son effet modulateur immunitaire, qui a un impact conséquent sur l’amélioration de l’architecture intestinale. Néanmoins, d’autres études doivent être réalisées afin d’élucider les molécules qui sous-tendent la réduction des cytokines inflammatoires dans ce modèle.

Intérêts concurrents

Les auteurs ne déclarent aucun conflit d’intérêts.

Reconnaissance

Cette étude a été soutenue par la Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG), Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), et Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq, 150075/2016-2).

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