Université d’Oran Es-Sénia Faculté des Sciences – Département de Biologie Laboratoire de Nutrition Clinique et Métabolique MEMOIRE En vue de l’obtention du diplôme de MAGISTER En Nutrition Clinique et Métabolique Présenté par Samira ZENNAKI Thème Effet d’un extrait méthanolique de Globularia alypum sur la glycémie, les teneurs en lipides plasmatiques et le statut antioxydant chez des rats rendus diabétiques par la streptozotocine Soutenu Octobre 2007 devant le jury Président DERDOUR A. Professeur, Université d’Oran Es-Sénia. Examinateurs BELHADJ M. Professeur, E.H.U d’Oran MAROUF A. Docteur ès-Sciences, Université d’Oran Es-Sénia Directeur BOUCHENAK M. Professeur, Université d’Oran Es-Sénia Co-directeur KROUF D. Docteur ès-Sciences, Université d’Oran Es-Sénia Année Universitaire 2007/2008
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Université d’Oran Es-Sénia
Faculté des Sciences – Département de Biologie
Laboratoire de Nutrition Clinique et Métabolique
MEMOIRE
En vue de l’obtention du diplôme de
MAGISTER
En Nutrition Clinique et Métabolique
Présenté par
Samira ZENNAKI
Thème
Effet d’un extrait méthanolique de Globularia alypum sur la glycémie, les teneurs en lipides
plasmatiques et le statut antioxydant chez des rats rendus diabétiques par la streptozotocine
Soutenu Octobre 2007 devant le jury
Président DERDOUR A. Professeur, Université d’Oran Es-Sénia.
Examinateurs BELHADJ M. Professeur, E.H.U d’Oran MAROUF A. Docteur ès-Sciences, Université d’Oran Es-Sénia Directeur
BOUCHENAK M. Professeur, Université d’Oran Es-Sénia
Co-directeur KROUF D. Docteur ès-Sciences, Université d’Oran Es-Sénia
Passer au vortex pendant 30 sec, incuber dans un bain marie chauffé à 100°C pendant 60 min.
Stopper la réaction avec de l’eau froide.
-Rajouter ensuite 1ml d’H20 distillée, 4ml de butanol.
Passer au vortex pendant 30secondes, et centrifuger à 1000x g pendant 10 min.
La lecture de la phase organique (supérieure) est effectuée à une longueur d’onde λ=532nm.
Le contenu en TBARS est exprimé en nmol.mL-1 plasma au niveau plasmatique, en
pmol.mg1 Hb au niveau érythrocytaire et en nmol.mg-1 creatinine au niveau urinaire.
5.2. Dosage des TBARS tissulaires (Ohkawa et al.,1978)
Les homogénats tissulaires sont préparés à raison de 100 mg de tissu broyé dans 0,9 ml de
tampon. Le milieu réactionnel (placé dans des tubes Sovirel) contient 200 µl d’homogénat,
200 µl de sodium dodrecyl sulfate (SDS à 8,1%), 1500 µl d’acide acétique à 20% (pH=3,5) et
1500 µl d’une solution aqueuse d’acide thiobarbiturique (TBA à 0,8 %). Le volume final du
milieu réactionnel est ajusté à 4 ml avec de l’eau distillée. L’incubation des tubes se fait à
100° C, pendant 60 mn , puis ils sont placés dans un bain glacé pendant 5 min afin de stopper
la réaction. 1 ml d’eau distillée et 4 ml de butanol sont ajoutés dans les tubes qui sont
vigoureusement agités, puis centrifugés à 1000 x g, pendant 10 min. la lecture de la phase
organique (supérieure) est effectuée à une longueur d’onde λ=532nm et les résultats sont
exprimés en nmol MDA.g-1 tissu.
5.3. Peroxydation des VLDL-LDL
Des VLDL-LDL plasmatiques sont obtenues après précipitation différentielle au sulfate de
dextran et chlorure de magnésium, selon la méthode Burstein et al., (1989), la peroxydation
lipidique est déterminée suivant la méthode décrite par Frémont et al., (1998). 100 l (250
g de protéines) de la fraction LDL sont incubés pendant 24h à 37°C en présence de 900 l
de tampon phosphate (10 mmol.L-1) et de 20 µL CuSO4 (0,25 mmol.L-1). La production des
substances réactives avec l’acide thiobarbiturique (TBARS) est déterminée par
spectrophotométrie à 535 nm selon la méthode de Quantanilha et al., (1982), en utilisant du
malondialdéhyde (MDA, préparé par hydrolyse du tétrahydroxypropane) comme référence.
5.4. Dosage du glutathion réduit (GSH)
Le dosage du glutathion réduit est effectué selon la méthode de Sedlak & Lindsay, (1988). A
500 l d`échantillon sont rajoutés 1,5 mL de tampon Tris HCI (0.2 mol. L-1), 100 L d`une
solution contenant du 5,5’-dithiobis-(2-acide nitrobenzoique 0,01 mol.L-1) et 7,9 ml de
méthanol. Bien vortexer, incuber pendant 30 min à 37 ºC et centrifuger 750 X g, pendant 15
min. Le surnageant est prélevé et la lecture se fait a une longueur d’onde λ= 412 nm. Une
solution mère de glutathion réduit à 10 mM (Sigma Chemical Company, St Louis, MO, USA)
est utilisée pour établir la courbe de référence.
5.5. Mesure de l’activité des enzymes antioxydantes
5.5.1. Superoxyde dismutase (SOD)
L’activité de la SOD (SOD, EC:1.15.1.1) est mesurée par la méthode de Sun et al. (1988).
Cette méthode consiste à déterminer la capacité de l’enzyme à inhiber la réduction de l’anion
superoxyde par du nitroblue tetrazolium. La lecture se fait à une longueur d’onde λ= 560 nm.
Au niveau des tissus, l’activité SOD est exprimée en U.mL-1 de sang au niveau érythrocytes et
en U/mg de protéines au niveau des différents tissus
5.5.2. Glutathion réductase (GSSG-Red)
L’activité de la glutathion réductase (GSSGred, EC 1.6.4.2) est estimée par la mesure du taux
d’oxydation du NADPH en présence de glutathion oxydé (Goldberg & Spooner, 1992).
L’unité de l’activité de cette enzyme est définie comme la qualité d’enzyme capable d’oxyder
1 mmol de NADPH par min. L’activité de l’enzyme au niveau des différents tissus est
exprimée en U/mg de protéines, et en U. mL-1 au niveau érythrocytes.
5.5.3.Catalase(CAT) L’activ
ité de la catalase (CAT, EC 1.11.1.6) est mesurée selon la méthode de Claiborne (1985)
utilisant un milieu réactionnel contenant 1,95 mL de tampon phosphate(0,05M, pH=7), 1 mL
de peroxyde d`hydrogène (0,019M), 50 l d`échantillon (source enzymatique). La lecture se
fait en mesurant les variations de l`absorbance pendant 2 min à une longueur d’onde λ=
240 nm. L’activité de l’enzyme tissulaire est exprimée en U.mg-1 de protéines tissulaires, et en
U.mL-1 au niveau érythrocytes.
Les teneurs en protéines sont déterminées par la méthode de Lowry et al., (1951) : en milieu
alcalin, le complexe formé par les ions Cu²+ et les groupements tyrosine et tryptophane des
protéines est réduits par le réactif de Folin. Il se développe une coloration bleue dont
l’intensité est proportionnelle à la quantité de protéines de l’échantillon. La sérum albumine
bovine (Sigma Chemical Company, St Louis, MO, USA) est utilisée pour établir la courbe de
référence. La lecture se fait à une longueur d’onde λ=750nm
6. Analyse statistique
Les résultats sont exprimés sous forme de moyenne±erreur standard (M±ES). Après analyse
de variance, la comparaison des moyennes entre les deux groupes de rats diabétiques traités
ou non avec Globularia alypum. est déterminée par le test "t" de Student-Fischer.
RESULTATS
1. Evolution du poids corporel (PC) des animaux et nourriture ingérée
Après quatre semaines de traitement, le poids corporel des rats diabétiques traités (DGa) et
non traités par l’extrait méthanolique de Globularia alypum (D) est similaire chez les deux
groupes (201±9 et 195±10 g) (Fig. 2). Cependant, la nourriture ingérée est 1,9-fois plus faible
chez le groupe DGa comparé au groupe D (Fig. 3).
Fig 3. Croissance pondéral des animaux et nourriture ingérée.
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer.***P< 0,001
2. Evolution de la glycémie
0
125
250
J0 J7 J14 J21 J28Jours
g
D
DGADGa
***
0
10
20
30
40
D DGA
g
D DGa
L’hyperglycémie provoquée par l’injection de streptozotocine (exprimée en mmol.L-1)
diminue de façon très significative chez les rats diabétiques traités par rapport aux
diabétiques non traités (P<0,001). En effet, la valeur est 2,3-fois plus faible à J7, cette
diminution persiste jusqu’à J28 où les valeurs représentent 5,21±0,83 vs 27,36±0,21 mmol.L-
1 (Fig. 4).
Fig 4. Evolution de la glycémie.
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer.***P< 0,001
3. Teneurs en hémoglobine totale (Hb) et hémoglobine glycosylée (HbA1C) (Tableau II)
Les teneurs en hémoglobine totale sont augmentées de +22% chez les rats diabétiques traités
par rapport aux non traités. De plus, le pourcentage de l’HbA1C est diminué de 78% chez le
groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum .
************
0
10
20
30
J0 J7 J14 J21 J28 Jours
mm
ol.L
-1 s
an
g
D
DGA
D DGa
Tableau II. Teneurs en hémoglobine totale (Hb) et hémoglobine glycosylée.
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer.***P< 0,001 ; **P<0,01.
4. Concentration en urée, créatinine et acide urique au niveau plasmatique et urinaire
(Tableau III)
Au niveau plasmatique, les concentrations en urée et créatinine sont réduites respectivement
de -63% et -52% chez le groupe diabétique traité (DGa) par rapport au groupe non traité (D).
De plus, une diminution des valeurs de l’acide urique est notée chez le groupe DGa comparé
au groupe D (26,72±2,63 vs 20,66±1,70 g.L-1).
Au niveau urinaire, les concentrations en urée, créatinine et acide urique sont diminuées
respectivement de -53%,-35% et -63%, chez le groupe DGa comparé au groupe D.
Tableau III. Teneurs plasmatiques et urinaires en urée, créatinine et acide urique.
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer.***P< 0,001 ; **P<0,01 ; *P< 0,05
Groupes Hémoglobine totale (g.dL-1) Hémoglobine glycosylée (%)
D 9,30± 0,33 13,75±0,14
DGa 11,90±0,24** 2,62±0,12***
5. Teneurs plasmatiques en cholestérol total (CT) et triglycérides (TG) (Tableau VI)
A J28, le traitement par l’extrait méthanolique de Globularia alypum entraîne chez le groupe
diabétique une diminution des valeurs plasmatiques du CT (-22%) et une réduction des TG
(46%) comparé au groupe non traité.
Tableau VI. Teneurs plasmatiques en cholestérol total (CT) et triglycérides (TG)
Groupes
CT (mmol.L -1)
TG (mmol.L -1)
D... 2,69±0,18 0,84±0,15
DGa 2,10±0,13* 0,53±0,08**
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer.***P< 0,001 ; **P<0,01 ; *P< 0,05
.
6. Concentrations en substances réactives à l’acide thiobarbiturique (TBARS)
6.1. Au niveau plasmatique, érythrocytaire et urinaire (Fig.5)
Chez le groupe traité (DGa), après 4 semaines, les concentrations en TBARS diminuent au
niveau du plasma de (-76%), des urines (-55%) et des érythtrocytes (-39%) comparé au
groupe non traité (D).
Urines
8
12
nmol
.mL
-1
Plasma
Fig 5. Teneurs en TBARS au niveau du plasma, des érythrocytes et des urines
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer.***P< 0,001.
6.2. Au niveau tissulaire (foie, cœur, muscles, tissu adipeux, cerveau et reins)
(Fig.6)
Chez les rats diabétiques traités avec l’extrait méthanolique de Globularia alypum, les
teneurs en TBARS sont réduites au niveau du foie (-43%), du coeur (-51%), du cerveau
(-42%) et des reins (-23%). Cependant, aucune différence significative n’est observée au
niveau du muscle gastrocnémien et du tissu adipeux
Fig 6. Concentrations tissulaires en TBARS .
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer.***P< 0,001 ; **P<0,01.
6.3. Au niveau des VLDL-LDL et des HDL
La peroxydation des VLDL-LDL (exprimée en nmoles TBARS /24h /mg de protéines) est
1,9-fois plus élevée chez les rats diabétiques traites par l’extrait méthanolique de Globularia
alypum comparés aux non traités. En effet, les valeurs représentent 5,62±0,62 vs 2,96±0,42.
Toutefois, aucune différence significative n`est notée au niveau des HDL (1,33±0,21 vs
0,97±0,41).
TBARS
**
***
*****
***
0
100
200
300
Foie Coeur Muscle Tissuadipeux
Cerveau Rein
nmol
e.g-
1 tis
su
D
DGa
D
DGa
7. Teneurs en glutathion réduit (GSH)
7.1. Au niveau des érythrocytes et du plasma
A J28, les concentrations du GSH sont augmentée de +36% au niveau des érythrocytes alors
qu’une réduction de - 35% est notée au niveau du plasma chez le groupe traité (DGa) par
rapport au groupe non traité (D) (Fig .7).
Fig 7. Concentration en glutathion réduit au niveau des érythrocytes et du plasma
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer.***P< 0,001.
Erythrocytes
***
0
20
40
D DGa
pmo
l.mg-1
Hb
Plasma
***
0
4
8
12
D DGa
nmo
l.mL-1
D DGa
D DGa
***
******
0
2
4
6
8
Foie Coeur Muscle Cerveau Rein
nmo
le.g-1
tiss
u
D
DGa
7.2. Au niveau tissulaire
Des concentrations élevée en glutathion réduit (GSH) sont notées au niveau du foie (+40%),
du cerveau (+25%) et des reins (+36%). Toutefois, aucune différence significative n’est
observée au niveau du cœur et du muscle gastrocnémien (Fig. 8).
Fig 8. Concentration tissulaires en glutathion réduit
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer.***P< 0,001.
8. Activité de certaines enzymes antioxydantes superoxyde dismutase (SOD), glutathion
réductase (GSSG-Red) et catalase (CAT)
8.1. Au niveau des érythrocytes
Chez le groupe diabétique traité par l’exrait méthanolique de Globularia alypum, les activités
enzymatiques de la SOD, GSSG-Red et CAT sont augmentées de +52%, +46% et +29%
respectivement, comparé au groupe diabétique non traité (Fig.9).
Fig 9. Activité des enzymes antioxydantes au niveau des érythrocytes.
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. SOD : superoxyde dismutase,GSSG-Red : glutathion reductase et CAT : catalase. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer.***P< 0,001 ; *P< 0,05
8.2. Au niveau tissulaire (Fig. 10)
Chez le groupe diabétique traité comparé au non traité, une augmentation significative de la
SOD est notée dans le foie (+27%), le muscle (+22%) et les reins (+24%). Cependant,
aucune différence significative n’est constatée au niveau du cœur et du cerveau.
Les valeurs de l’activité de GSSG-Red sont augmentées de +40% et +32%, respectivement
dans le foie et les reins. Toutefois, aucune variation n’est observée au niveau du cœur, du
muscle gastrocnémien et du cerveau.
Chez le groupe traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum, l’activité de la catalase
(CAT) est augmentée au niveau du foie (+13%), du cœur (+30%) et des reins (+20%), alors
qu’elle est similaire au niveau du muscle et du cerveau chez les deux groupes diabétiques
traités ou non.
***
***
*
0
100
200
300
400
SOD GSSG-red CAT
U.m
L-1 s
ang
DDGa
D DGa
Fig 10. Activité des enzymes antioxydantes au niveau tissulaire
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer.***P< 0,001 ; **P<0,01 ; *P< 0,05
CAT
* ***
**
0
20
40
60
80
Foie Coeur Muscle Cerveau Rein
U.m
g-1 p
roté
ines
SOD
*
***
**
0
200
400
600
800
Foie Coeur Muscle Cerveau Rein
U.m
g-1 p
roté
ines
D
DGa
GSSG-red***
***
0
20
40
60
80
100
120
Foie Coeur Muscle Cerveau Rein
U.m
g-1 p
roté
ines
D DGa
DISCUSSION
Le but de cette étude est de mettre en évidence l’impact de l’extrait méthanolique de
Globularia alypum sur la glycémie et les teneurs de certains paramètres lipidique d’une part,
et sur et sur le statut antioxydant d’autre part, chez des rats rendus diabétiques par injection de
streptozotocine.
La streptozotocine est un agent chimique qui induit un diabète insulino-dépendant de type 1
chez le rat wistar par destruction des cellules β des îlots de Langerhans du pancréas
(Gonzalez et al., 2000).
Une diminution du poids corporel est notée durant les quatre semaines d’expérimentation
chez les deux groupes de rats diabétiques. Aucune différence significative n’est observée avec
le traitement par l’extrait méthanolique de Globularia alypum. Des résultats similaires sont
constatés avec l’extrait méthanolique de Parkia biglobosa (Odetola et al., 2006) alors
qu’une augmentation du poids corporel est notée chez les rats rendus diabétiques par la
streptozotocine traités par l’extrait aqueux de Trigonella foenum-graecum. (Xue et al., 2007)
et par l’extrait méthanolique de Heliotropium zeylanicum (Murugesh et al., 2006).
Les résultats de la présente étude montrent une réduction de la glycémie de J7 jusqu'à J28
chez le groupe traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum (DGa) par rapport au
groupe D, montrant ainsi l’effet hypoglycémiant de cette plante. En effet, Jouad et al., (2002)
ont noté que l’extrait aqueux de Globularia alypum entraîne une réduction de la glycémie,
sans aucune variation des teneurs sériques en insuline, suggérant ainsi que l’effet
& Kumari, 2006) et Murraya koenigii (Arulselvan & Subramanian, 2007) ont montré,
chez le rat rendu diabétique une augmentation des concentrations du GSH au niveau du foie,
du plasma et des reins.
Les résultats de cette étude indiquent que l’activité de la superoxyde dismutase (SOD)
augmente de façon très significative dans les érythrocytes, le foie, le muscle et les reins chez
le groupe traité par rapport au groupe non traité. Ces résultats sont en accord avec ceux
obtenus chez des rats rendus diabétiques et traités par des extraits d’Annona squamosa,
d’Albizzia lebbeck (Resmi et al., (2006) et de Gongronema latifolium (Nwanjo et al., (2006).
Par ailleurs aucune différence significative de l’activité de la SOD chez les rats traités par
l’extrait méthanolique de Globularia alypum n’est noté au niveau du cœur et du cerveau. Ces
résultats différent de ceux obtenus par Pari & Latha, (2004) et Babu et al., (2006) sur des
extraits de Scoparia dulcis et de thé vert chez des rats rendus diabétique par la
streptozotocine. De plus, au cours du diabète, la glycation altère les activités enzymatiques,
dont la SOD (Krishnamurti et al., 2001 ; Sacks et al., 2002).
L’activité de la catalase (CAT) est augmentée au niveau du foie, du rein, du cœur et du
plasma. Par contre, aucune variation n’est constatée au niveau du muscle et du cerveau. Les
études réalisées sur les extraits de Terminalia arjun (Raghavan & Kumari, 2006) et
Heliotropium zeylanicum (Murugesh et al., 2006) ont montré que seuls le foie et le rein
présentent une augmentation de l’activité de la catalase, chez les rats diabétiques.
Une activité élevée de la glutathion réductase (GSSG-Red) au niveau des érythrocytes, du
foie et du rein est constatée chez les rats diabétiques traités par l’extrait méthanolique de
Globularia alypum comparés aux rats non traités. Cependant, aucune différence significative
n’est notée au niveau du cœur, du muscle gastrocnémien et du cerveau. Les travaux de
Raghavan & Kumari, (2006) ont montré que l’extrait éthanolique des écorces de tiges de
Terminalia arjun induit, chez le rat rendu diabétique, une augmentation de l’activité de la
glutathion réductase au niveau rénal et hépatique.
Chez le rat rendu diabétique par injection de streptozotocine, l’extrait méthanolique de
Globularia alypum a un effet bénéfique contre la peroxydation lipidique en réduisant les
concentrations en TBARS, et en augmentant la défense antioxydante non enzymatique
(GSH) et enzymatique (SOD, GSSG-Red, CAT).
CONCLUSION
Cette étude met en évidence l’impact de l’extrait méthanolique de Globularia alypum sur la
glycémie et certains paramètres lipidique d’une part, et sur le statut antioxydant redox par la
détermination de la peroxydation lipidique et des défenses antioxydantes d’autre part, chez le
rat rendu diabétique par injection de streptozotocine.
Le poids corporel chez le rat diabétique traité et non traité par de l’extrait méthanolique de
Globularia alypum L. ne montre aucune différence significative. La mesure de la glycémie à
montrée une importante diminution dès J7 jusqu'à la fin de l’expérimentation (J28) chez le
groupe diabétique traités comparés aux non traités. D’autre part, l’extrait méthanolique de
Globularia alypum réduit le réduit le taux d’hémoglobine glycosylée. L’ensemble de ces
résultats que l’extrait méthanolique de Globularia alypum exerce une activité
hypoglycémiante chez les rats rendus diabétiques par la streptozotocine.
En effet, il apparaît que le traitement des rats diabétiques par l’extrait méthanolique de
Globularia alypum induit une diminution des concentrations plasmatiques et urinaires de
l’urée et de la créatinine, ce qui laisse supposer que l’extrait méthanolique de Globularia
alypum améliore la fonction rénal.
Dans notre étude, les concentrations plasmatiques et hépatiques du cholestérol total (CT) et
des triglycérides (TG) sont diminuées chez le groupe diabétique traité comparé au groupe
diabétique non traité. Ces résultats montrent que l’extrait méthanolique de Globularia alypum
a un effet hypolipémiant.
L’évaluation du statut redox par la détermination de la peroxydation lipidique par le dosage
des teneurs des TBARS montre une réduction au niveau du plasma, des urines, du foie, du
cœur, du cerveau, des reins et des VLDL-LDL, alors qu’aucune différence significative n’est
observée au niveau des HDL, du muscle gastrocnémien et du tissu adipeux. Inversement, les
concentrations en glutathion réduit (GSH) sont augmentées au niveau du plasma, des
érythrocyte, du foie, cerveau et des reins. Toutefois, aucune différence n’est observée au
niveau du cœur et du muscle gastrocnémien.
En ce qui concerne l’activité de certaines enzymes antioxydantes il apparaît que l’extrait
méthanolique de Globularia alypum augmente l’activité de la SOD, de la GSSG-Red et de la
CAT au niveau érythrocytaire, hépatique et rénal. Cependant, aucune différence significative
n’est constatée au niveau du cerveau.
L’ensemble de ces résultats suggère l’existence d’une réduction de la peroxydation lipidique
et une augmentation de la défense antioxydante induite par l’extrait méthanolique de
Globularia alypum .
Les résultats obtenus au cours de cette étude montre l’efficacité thérapeutique de cette plante
au cours du diabète expérimental, suite a ses propriétés hypoglycémiante, hypolipémiante et
antioxydante.
Cette étude pourrait être poursuivie afin de mieux comprendre les mécanismes d’action de
l’extrait méthanolique de Globularia alypum .
• Détermination des composés actifs de Globularia alypum .
• Evaluation du taux de l`insuline plasmatique
• Evaluation des teneurs en prostaglandine F2-α et de la 8-epi-PGF2α
• Détermination du test de résistance des hématies à l’attaque radicalaire (KRL)
• Analyse de la composition en acides gras des membranes des hématies par
chromatographie en phase gazeuse (CPG) et des différentes fractions de lipoprotéines
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
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ANNEXES
Tableau V. Croissance pondéral des animaux et nourriture ingérée.
Croissance pondérale Nourriture ingérée
D
DGa D DGa
J0 245,44±6,98
247,70±5,08
12,67±4,51
10,67±6,66
J7 221,78±10,42
223,30±7,77
32,78±1,97
17,78±1,44***
J14 214,67±8,80
210,60±12,29
33,11±1,27
18,11±1,17***
J21 207,33±11,58
201,60±8,31
34,16±0,93
18,6±1,14***
J28 200,89±9,77
195,10±8,62
34,7±1,62
19,3±1,09***
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer.***P< 0,001
Tableau VI. Evolution de la glycémie (mmol.L-1).
Chaque valeur repré
sente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer. ***P< 0,001
Jours D
DGa
J0 19,15±0,22
21,28±0,29
J7 18,48±0,28
8,06±0,18***
J14 22,12±0,13
5,93±0,16***
J21 23,12±0,12
5,71±0,2***
J28 27,83±0,04
5,32±0,15***
Tableau VII. Teneurs en TBARS au niveau du plasma, des érythrocytes et des urines.
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer. ***P< 0,001
Tableau VIII. Concentrations des TBARS tissulaires (nmol.g-1tissu)
D DGa
Foie 261,18±6,64
150,28±13,09***
Coeur 138,40±7,77
67,23±7,00***
Muscle 66,61±8,48
69,55±9,17
Tissu adipeux 188,08±22,73
126,26±14,74
Cerveau 285,67±10,25
165,95±6,59***
Reins 173,40±12,39
133,50±6,74**
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer. ***P< 0,001 ; **P<0,01.
Tableau IX. Concentration du glutathion réduit au niveau des érythrocytes et du plasma. D
DGa
Erythrocytes (pmol.mg-1Hb) 14,27±2,39
22,22±1,88***
Plasma (nmol.mL -1) 40,21±5,00
63,38±2,71***
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer. ***P< 0,001.
Tableau X. Concentration du glutathion réduit au niveau tissulaire (nmol.g-1tissu).
D DGa
Foie 4,36±0,31
6,13±0,26***
Cœur 0,77±0,07
0,72±0,07
Muscle 0,89±0,10
0,86±0,08
Cerveau 4,42±0,50
5,90±0,29***
Rein 0,39±0,05
0,55±0,04***
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer.***P< 0,001.
Tableau XI. Activité des enzymes antioxydantes au niveau des érythrocytes (U.mL-1sang).
D DGa
SOD 149,02±21,65
313,63±13,02***
GSSG-Red 64,31±11,27
120,20±7,37***
CAT 56,44±6,57
79,86±4,32*
SOD : superoxyde dismutase, GSSG-Red : glutathion réductase, CAT : catalase.Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer.***P< 0,001 ; *P< 0,05
Tableau XII. Activité des enzymes antioxydantes au niveau tissulaire (U.mg-1 protéines).
Chaque valeur représente la moyenne ± ES de 10 rats par groupe. D représente le groupe diabétique non traité et DGa, le groupe diabétique traité par l’extrait méthanolique de Globularia alypum pendant 28 jours. Après analyse de variance, la comparaison des moyennes est effectuée par le test "t" de Student-Fischer.***P< 0,001 ; **P<0,01 ; *P< 0,05
SOD GSSG-Red CAT
D DGa D DGa D DGa
Foie 98,09±11,50
133,77±16,05*
68,83±10,90
115,13±9,22***
43,75±2,92
49,79±1,92*
Cœur 178,35±15,07
186,74±9,70
36,58±2,71
33,57±4,41
37,60±3,51
49,06±2,32***
Muscle 397,26±26,20
505,87±22,60***
47,51±6,52
40,29±4,83 33,17±2,22
35,77±3,52
Cerveau 575,43±40,40
577,59±44,71
63,39±4,83
59,88±11,22
21,91±2,33
23,11±3,11
Rein 57,87±3,20
76,55±3,62**
44,59±9,24
65,89±5,84***
21,64±0,70
26,90±1,70**
RESUME
Le but de cette étude est de mettre en évidence chez des rats rendus diabétiques par injection de
streptozotocine l’impact de l’extrait méthanolique de Globularia alypum sur la glycémie et les teneurs
en lipides plasmatiques d’une part, et sur la peroxydation lipidique et le statut antioxydant d’autre part.
20 rats mâles de souche Wistar pesant 272±6g, soumis à un régime standard à 20% de caséine et
rendus diabétiques par injection intrapéritonéale de streptozotocine (50mg/kg de poids corporel), sont
divisés en deux groupes diabétiques non traité (D) et traité (DGa) avec l’extrait méthanolique de
Globularia alypum (1,66%) pendant 28 jours. La peroxydation lipidique est déterminée par le dosage
des substances réactives à l'acide thiobarbiturique (TBARS). Les défenses antioxydantes non
enzymatique et enzymatique sont évaluées par la détermination du glutathion réduit (GSH) et de
l’activité de la superoxyde dismutase (SOD), glutathion réductase (GSSG-Red) et catalase (CAT).
Les résultats sont comparés entre les diabétiques traités et non traités par l’extrait méthanolique de
Globularia alypum (DGa). Une perte pondérale est observée chez les deux groupes. A J28, la
glycémie et l’hémoglobine glycosylée (HbA1C) sont réduites de -78% et -81%, respectivement. Les
concentrations en urée, créatinine et acide urique sont diminuées respectivement de -63%, -53% et -
23% au niveau plasmatique et de -52% -35% et -63% au niveau urinaire. Une réduction des teneurs
plasmatiques en cholestérol total (-22%) et en triglycérides (-46%) est notée. Les concentrations en
TBARS plasmatiques, urinaires et érythrocytaires présentent une baisse très significative de -76%, -
55% et -39% chez le groupe diabétique traité comparé au groupe non traité. De plus, au niveau
tissulaire, une réduction des teneurs en TBARS est constatée au niveau du foie (-43%), du cœur
(-51%), du cerveau (-42%) et des reins (-23%), alors qu’aucune différence significative n’est observée
au niveau du muscle gastrocnémien et du tissu adipeux. La peroxydation des VLDL-LDL est 1,9-fois
plus élevée, alors qu’aucune différence significative n’est observée au niveau des HDL. Les valeurs du
glutathion réduit (GSH) sont augmentées de +36%, +40%, +36% et +25%, respectivement dans les
érythrocytes, foie, rein et cerveau, toutefois, aucune différence n’est observée au niveau du cœur et du
muscle. Chez le groupe traité par rapport au groupe non traité, l’activité enzymatique de la SOD,
GSSG-Red et CAT est augmentée de +29%, +46% et +29% au niveau des érythrocytes. Par ailleurs,
elles s’élèvent de +27%, +40% et +13% au niveau hépatique et +24%, +32% et +20% au niveau rénal.
Cependant, seul l’activité de la SOD est augmentée (+22%) au niveau du muscle et celle de la CAT
(+30%) au niveau du cœur, alors que des valeurs similaires sont observées au niveau du cerveau.
En conclusion, il apparaît que l’extrait méthanolique de Globularia alypum exerce un effet
hypoglycémiant et hypolipémiant. De plus, un effet bénéfique est noté contre la peroxydation lipidique
par des teneurs réduites en TBARS et une stimulation des systèmes de défense non enzymatique (GSH)
et enzymatique (SOD, GSSG-Red et CAT).
Mots Clés : Rat- Extrait méthanolique de Globularia alypum - Diabète- Streptozotocine- Glycémie- HbA1C - TBARS –GSH -SOD- GSSG-Red- CAT.
ABSTRACT
The present study was designed to investigate the possible hypoglycemic, hypolipemic and
antioxidant effects of Globularia alypum (Ga) lyophilised methanolic extract.
Twenty diabetic rats were divided into two groups, the untreated diabetic (D) group fed a 20% casein
diet and the treated DGa group fed the same diet supplemented with 1.66% of Ga for 28 days.
Diabetes was induced in rats by intraperitoneal injection of streptozotocin (50 mg/kg body weight).
The content of final lipid peroxidation products reacting with thiobarbituric acid (TBARS), in several
tissues, as well as the concentration of reduced glutathione (GSH) and enzymatic activities of
superoxide dismutase (SOD), glutathione reductase (GSSG-Red) and catalase (CAT) were evaluated.
The results were compared between diabetic rats treated or not with Ga lyophilised methanolic
extract. During the experimentation, asimilar decrease in body weight was noted in the both groups.
At d28, glycemia and glycosylated hemoglobin (HbA1C) were decreased by 78% and 81%,
respectively. In addition, urea, creatinine and uric acid concentrations were lowered respectively by -
63%, -53% and -23% in plasma, and by -52% -35% and -63%, in urine. Plasma total cholesterol and
triacyglycerols were diminished by -22% and -46%, respectively. TBARS levels were decreased by -
76%, -55% and 39% respectively, in plasma, urine and erythrocytes. Moreover, TBARS values were
reduced by -43%, -51%, -42% and -23% in liver, heart, brain and kidney, respectively, excepted in
adipose tissue and muscle, where the concentrations were similar in the both groups. VLDL-LDL
peroxidation was 1.9-fold higher, whereas, no significant difference was noted in HDL. GSH
concentrations were increased respectively by +36%, +40%, +36% and +25% in erythrocytes, liver,
kidney and brain, while, similar values were noted in heart and muscle. In erythrocytes, SOD, GSSG-
Red and CAT activities were improved by 27%, +40% and +13%, respectively. Moreover, these
enzymes were increased by +27%, +40%, +13% in liver, and by +24%, +32%, +20%, in kidney.
Increased activities of SOD in muscle (+22%) and CAT in heart (+30%) were observed. SOD,
GSSG-Red and CAT activities in brain were similar in the both groups.
In conclusion, it appears that Globularia alypum methanolic extract has hypoglycemic and
hypolidemic effects. Moreover, it exerts a beneficial effect against lipid peroxidation by reducing
TBARS contents and improvement of non-enzymatic (GSH) and enzymatic (SOD, GSSG-Red and