Hanieh Entezari
Introduction : Le métabolisme des médicaments est très probable dans le diabète sucré. Cette étude a évalué les changements de l'activité enzymatique du CYP450 2C19 dans le foie en utilisant l'oméprazole comme sonde dans le modèle animal du diabète de type II, avant et après l'administration de metformine et de cannelle. Dans ces réactions, le substrat subit une oxydation, une réduction, une hydrolyse, une hydratation et plusieurs autres réactions. Bien que les cytochromes P450 (CYP) soient divisés en 18 familles et 57 sous-familles, les CYP les plus importants ayant la plus grande contribution dans le métabolisme des xénobiotiques sont respectivement le CYP3A4, le CYP2D6, le CYP2C9, le CYP2C19 et le CYP1A2. Parallèlement, le CYP2C19 est impliqué dans le métabolisme d'au moins 10 % des médicaments présents dans la clinique, notamment les antidépresseurs, les inhibiteurs de la pompe à protons (IPP), les anticoagulants, les anticonvulsivants, les antipaludiques et les anxiolytiques.
Les variations des taux d'enzymes du cytochrome P450 peuvent affecter considérablement la pharmacocinétique des médicaments et la réponse clinique. Cela serait plus important dans le cas de médicaments à index thérapeutique étroit ou de promédicaments nécessitant des systèmes de métabolisme pour être activés. Le polymorphisme génétique est l'une des caractéristiques les plus critiques du CYP2C19. Cette enzyme présente une activité déficiente chez 3 à 5 % des Caucasiens et 15 à 20 % des Asiatiques. De plus, l'expression de la plupart des gènes de la famille CYP1, CYP2, CYP3 et CYP4 pourrait être induite ou inhibée par de multiples facteurs environnementaux. Certaines études ont rapporté que certaines maladies aiguës ou chroniques peuvent affecter les taux d'enzymes du cytochrome P450 en modifiant l'expression des gènes en stimulant la réponse inflammatoire. Un large éventail de maladies, notamment les cancers, les infections microbiennes, la polyarthrite rhumatoïde, les traumatismes crâniens et certaines maladies cardiovasculaires peuvent stimuler les réponses inflammatoires dans l'organisme. Le diabète sucré de type 2 (DT2) est un trouble métabolique grave qui peut diminuer la qualité de vie s’il n’est pas traité correctement.
Compte tenu de la nature du diabète et de divers troubles vasculaires (microvasculaires et macrovasculaires) et non vasculaires, des changements dans l'absorption, la distribution et le métabolisme des médicaments sont hautement probables. Plusieurs études ont examiné le contenu des enzymes microsomales hépatiques chez les patients diabétiques par rapport aux témoins sains (15, 16). Comme mentionné précédemment, la plupart des études se sont simplement concentrées sur le contenu en protéines et l'expression de l'ARNm ainsi que sur les variations du rapport métabolique de l'antipyrine en tant que sonde de l'activité du CYP450. Compte tenu de la prévalence élevée du diabète ainsi que de l'utilisation de divers médicaments en plus des médicaments associés. De plus, la cannelle est généralement utilisée comme médicament traditionnel dans de nombreux pays pour réduire les taux de glucose sanguin chez les patients diabétiques. Bien que des études récentes aient démontré ses effets anti-inflammatoires et hypoglycémiants et ses effets sur l'amélioration du syndrome métabolique, ses effets potentiels sur d'autres processus courants dans l'organisme, tels que l'expression des transporteurs et des enzymes, ont rarement été pris en considération. Cependant, de nombreux patients ne révèlent pas l'utilisation de suppléments à base de plantes à leur médecin. On s'attend à ce que ce soit l'une des principales raisons de l'échec des réponses thérapeutiques. Sur la base de ce qui précède, un modèle animal de diabète a été envisagé dans cette étude pour étudier l'effet du diabète et l'impact potentiel de la cannelle sur l'activité du CYP2C19. Étant donné que le diabète induit par la streptozotocine (STZ) a été largement utilisé dans les études pharmacocinétiques, la même approche a été choisie dans cette étude. D'autre part, la perfusion hépatique a été largement utilisée dans les études pharmacologiques et toxicologiques au cours des dernières années. Dans cette méthode, le foie est distinct des autres organes en préservant la structure, la fonction et le système vasculaire. La pénétration se produit physiologiquement à travers les cellules ainsi que les voies enzymatiques de sorte que les mécanismes du métabolisme et de l'excrétion sont tous naturellement préservés.
Méthode : 28 rats Wistar mâles répartis aléatoirement en 7 groupes. 7 jours après l'induction du diabète de type 2, les groupes tests ont reçu de la metformine, de la cannelle et de la metformine plus de la cannelle quotidiennement pendant 14 jours. Le jour 21, les rats ont été soumis à une perfusion hépatique par un tampon Krebs-Henselit contenant de l'oméprazole comme sonde CYP2C19. Les échantillons de perfusion sont analysés par HPLC-UV afin d'évaluer l'activité du CYP2C19.
Résultats : Le rapport métabolique moyen de l'oméprazole est passé de 0,091±0,005 dans le groupe témoin à 0,054±0,005 dans le groupe diabétique non traité (valeur p = 0,003). Cette moyenne a augmenté de manière démesurée à 0,218±0,036 dans le groupe traité par la metformine. Il est intéressant de noter que l'administration de cannelle avec la metformine chez des rats diabétiques a entraîné un retour de l'activité enzymatique (0,085±0,002) aux niveaux observés (0,091±0,005) dans le groupe témoin (valeur p = 0,26).
Conclusion : Les résultats de l'étude ont montré que malgré la suppression de l'activité enzymatique du CYP2C19 chez les rats diabétiques de type 2, l'administration de metformine peut augmenter considérablement l'activité enzymatique. Étonnamment, l'utilisation simultanée de cannelle et de metformine peut moduler la fonction du CYP2C19 au niveau observé dans le groupe témoin et rendre plus prévisible le traitement du diabète sucré et le devenir d'autres médicaments métabolisés par cette enzyme.