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Algues-17-2011

EFFET DES FUCANES DE BASSE MASSE MOLECULAIRE SUR UN TISSU AORTIQUE ENDOMMAGE

Les fucanes sont des polysaccharides sulfatés extraits d'algues brunes ayant des masses moléculaires élevées. Après hydrolyse radicalaire, une famille de molécules peut être produite dont la masse moyenne est d'environ 8 kDa. Les auteurs de cet article ont démontré son activité cicatrisante vis-à-vis d'un tissu aortique endommagé sur modèle animal. Les essais sur cultures cellulaires ont mis en évidence un mécanisme lié à la stimulation des cellules endothéliales par effet sur les MMP-2. (Metallo Protéinases Matricielles).

Avis du CEVA:  les auteurs présentent une investigation de l'effet des oligofucanes dans la cicatrisation des tissus vasculaires. Les résultats positifs et le possible mécanisme d'action sont décrits. Cet article montre comment une ressource alimentaire comme les algues brunes peut aussi ouvrir la porte à des applications santé très spécifiques à haute valeur ajoutée. Une meilleure connaissance de la relation structure.-activité permettrait éventuellement d'envisager une culture sous conditions spécifiques apportant les lucanes souhaités en quantité ou pureté améliorée.

 

Source :   HLAWATY H., SUFFEE N., SUTTON A., OUDAR O., HADDAD O., OLLIVIER V., LAGUILLIER-MORIZOT c., GATTEGNO L., LETOURNEUR D., CHARNAUX N. (2011). Low molecular weight fucoidan prevents intimal hyperplasia in rat injured thoracic aorta through the modulation of matrix metalloproteinase-2 expression. Biochemical Pharmacology, 81, (2), 233-243.

Les fucanes sont des polysaccharides sulfatés présents uniquement dans les algues brunes et dans certains animaux marins (holoturies). Ils sont, par définition, constitués majoritairement d'unités fucoses auxquelles peuvent.être associés des acides uroniques et des oses (galactose, xylose ... ). Ils assurent une fonction d'osmorégulation dans les parois des algues. Leur composition originale a motivé de nombreuses études pour évaluer leurs propriétés biologiques. Une des limitations rencontrées est souvent la capacité de migration à travers la membrane cellulaire, car les fucanes sont des polysaccharides ayant des masses moléculaires élevées. Leur hydrolyse par voie enzymatique ou par voie chimique permet de réduire·leur masse et éventuellement de développer leurs propriétés. Les auteurs de cet article utilisent une approche physico-chimique par hydrolyse radicalaire qui donne un profil d'oligo-fucanes spécifique. Le. polymère natif est extrait d'algues brunes. Après hydrolyse, les oligo-fucanes ont une masse moléculaire moyenne de 8 kDa. Ils se composent de fucose à 35 %, de sulfates à 34 % et d'acides uroniques à 3 %. Les essais sur modèle animal sont menés en provoquant volontairement une destruction des tissus aortiques. Après 2 semaines de traitement par injection comprenant 5 mg/kg/jour d'oligofucanes, la cicatrisation est notablement améliorée et l'hyperplasie des tissus minimisée. Le mécanisme d'action est observé à deux niveaux.  Le premier est cellulalaire. Il concerne la stimulation des cellules vasculaires endothéliales qui vont migrer vers la plaie et l'inhibition des cellules du muscle lisse vasculaire. La migration excessive de ces dernières est parfois à l'origine d'une hyperplasie néfaste aux qualités fonctionnelles du tissu cicatrisé. Le deuxième niveau est biochimique, par stimulation de l'expression des MMP-2 dans les cellules endothéliales et leur répression dans les cellules musculaires. L'importance de ce mécanisme est mis en évidence dans une contre expérience intégrant un actif qui empêche la synthèse d'ARN dans les cellules. Dans ce cas, l'effet des oligo-fucanes disparaît de même que les variations des niveaux de MMP-2. Une caractéristique du fucane natif est son activité anticoagulante. Celle-ci est diminuée chez les oligofucanes à une valeur inférieure à celle de 1'héparine. Le mécanisme particulier décrit ci-dessus s'observe aussi pour des héparines de basses masses moléculaires, toutefois l'activité anticoagulante plus faible des oligo-fucanes est un avantage dans le traitement. Les auteurs concluent sur l'intérêt d'investiguer plus en détail la relation structure/activité des oligofucanes.
   

Initialement publié dans  la Veille Technologique Britta-Valorial : Algues/17-2011

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