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Article de méthode

Étude du potentiel anti-obésité des graines de Papaver somniferum dans un modèle de rat obèse

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DOI :

10.3791/67681

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21 mars 2025

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1Department of Zoology, The Women University Multan, 2Department of Zoology, Wildlife and Fisheries, University of Agriculture Faisalabad, 3Institute of Molecular Biology and Biotechnology, University of Lahore, 4Department of Microbiology, Cholistan University of Veterinary & Animal Sciences Bahawalpur, 5Biology Department, College of Education for Pure Sciences, Tikrit University, 6Department of Pharmaceutics, College of Pharmacy, King Saud University, 7College of Medicine, Huazhong University of Science and Technology, 8School of Dentistry, Shaheed Zulfiqar Ali Bhutto Medical University, 9Islamic International Dental College, Riphah International University

Dans cet article

Résumé

L’étude examine l’efficacité anti-obésité des graines de Papaver somniferum chez des rats albinos induits par l’obésité. Les graines de pavot lavées réduisaient efficacement le poids, abaissaient les niveaux de glucose et amélioraient les profils lipidiques sans toxicité. En revanche, les graines non lavées modifient les paramètres sanguins, ce qui suggère une toxicité potentielle et la nécessité de recherches supplémentaires.

Résumé

L’obésité est un problème de santé mondial majeur, touchant près de 30 % de la population mondiale. Malgré la prévalence de l’obésité, il n’existe actuellement aucune donnée disponible sur les effets anti-obésité et métaboliques de Papaver somniferum. L’objectif de l’étude était de confirmer les effets anti-obésité et métaboliques des graines de Papaver somniferum (pavot) chez les rats obèses induits par un régime riche en graisses (HFD), en évaluant leur impact sur la réduction de poids, le profil lipidique et la toxicité pour les organes. L’expérience a été menée en deux phases : une intervention de 4 semaines sur les graines de pavot et un essai d’induction de l’obésité de 6 semaines. Les rats ont été séparés en groupes et ont reçu des graines de pavot lavées ou non lavées, un HFD et un médicament sur ordonnance pour perdre du poids. Les résultats ont démontré que le lavage des graines de pavot réduisait considérablement la prise de poids et améliorait les profils lipidiques, en particulier la réduction des triglycérides, des lipoprotéines de basse densité (LDL) et des lipoprotéines de très basse densité (VLDL). De plus, les groupes traités ont montré une diminution de la glycémie. Cependant, des doses plus élevées de graines de pavot non lavées ont provoqué un stress hépatique modeste, indiqué par des taux élevés d’alanine aminotransférase (ALT) et d’aspartate aminotransférase (AST) et l’histopathologie rénale a montré une légère inflammation, mais les paramètres hématologiques étaient constants. Ces résultats suggèrent que les graines de pavot lavées peuvent avoir le potentiel de réduire l’obésité et d’améliorer la santé métabolique sans effets néfastes, ce qui indique la nécessité de recherches supplémentaires pour explorer leur potentiel thérapeutique.

Introduction

L’obésité est une condition médicale caractérisée par un pourcentage de graisse corporelle excessivement élevé malgré un indice de masse corporelle (IMC) inférieur à 20 1,2. Lorsque le système contrôlé du corps ne parvient pas à maintenir le bon équilibre entre les nutriments et l’énergie dans le système de régulation du corps, cela entraîne l’accumulation d’un excès de graisse corporelle déposé dans le corps3. L’IMC est le principal outil de diagnostic utilisé pour déterminer le poids normal, le surpoids et l’obésité. Il est couramment utilisé dans la recherche clinique pour identifier les personnes en surpoids ou obèses. La recherche indique que l’obésité est une maladie en soi plutôt qu’une cause majeure de toute maladie chronique4. Elle est principalement causée par la consommation excessive d’aliments contenant des calories et un mode de vie sédentaire5. Les mécanismes génétiques de prise de poids et l’exposition prolongée et excessive à des aliments riches en énergie peuvent également contribuer à l’obésité. La prévalence mondiale de l’obésité a augmenté rapidement ces dernières années, avec environ 2,1 milliards de personnes dans le monde, soit 30 % de la population mondiale, souffrant d’obésité et de surpoids. Ce ratio devrait atteindre 40 % d’ici 2030 si les tendances actuelles continuent d’augmenter. Des facteurs environnementaux tels que les problèmes écosystémiques et sociaux influencent également le développement de l’obésité 6,7. L’obésité a été associée à plusieurs formes de cancer, notamment le cancer de l’utérus, du sein et du côlon, ainsi qu’à des comorbidités telles que la dyslipidémie, le diabète et les troubles musculo-squelettiques (en particulier l’arthrose). De plus, l’obésité est également associée à des facteurs de risque cardiaques, notamment l’hyperglycémie et un indice de masse corporelle élevé. Les facteurs les plus connus qui contribuent à l’obésité comprennent les problèmes hormonaux et l’alimentation compulsive8. Bien que les traitements traditionnels de l’obésité n’aient pas fait l’objet d’études approfondies, ils présentent généralement des risques minimes. D’autre part, les médicaments occidentaux ont souvent des effets secondaires coûteux qui peuvent présenter des risques importants pour la santé. Par conséquent, une autre approche pour créer des médicaments anti-obésité sûrs et efficaces peut être d’étudier des produits naturels contre l’obésité. L’avancement des études phytochimiques soutient l’utilisation traditionnelle des herbes thérapeutiques9, qui peuvent être utilisées comme thérapie alternative pour l’obésité. Plusieurs recherches scientifiques ont montré l’efficacité des plantes médicinales dans le traitement de l’obésité depuis des siècles. Des études antérieures ont démontré que les herbes médicinales, qui contiennent une variété de composants pharmacologiques, sont consommées comme aliment10. Il y a eu des discussions sur l’intérêt d’utiliser des herbes naturelles comme médicaments. L’utilisation de ces herbes a été associée à très peu de conséquences négatives11 ; Ces plantes peuvent améliorer la digestion et accélérer la perte de poids12. Les plantes médicinales utilisent une approche multidimensionnelle pour lutter contre l’obésité, englobant cinq mécanismes principaux : la suppression de l’appétit, la stimulation de la thermogenèse et du métabolisme des lipides, l’inhibition de l’activité de la lipase pancréatique, la prévention de la pathogenèse et la promotion de la lipolyse13. De plus, les herbes naturelles contiennent souvent des composés bioactifs qui agissent comme des inhibiteurs d’enzymes digestives, entravant ainsi l’hydrolyse et l’absorption des glucides et des graisses alimentaires14.

Papaver somniferum, communément appelé pavot à opium ou Khashkhash dans le sous-continent, est une plante traditionnelle mondialement reconnue avec une riche histoire d’utilisation. Divers composés phytochimiques, y compris des alcaloïdes tels que la morphine, la codéine, la noscapine, la papavérine et la thébaïne, ont été isolés de l’opium15. Alors que la plante de pavot est principalement associée à ses propriétés psychoactives et analgésiques, ses graines sont de plus en plus reconnues pour leurs bienfaits potentiels pour la santé. Les graines de pavot sont une riche source d’acides gras polyinsaturés, en particulier d’acides gras oméga-3, qui ont été associés à la gestion du poids16. Notamment, les graines de pavot contiennent de l’acide α-linolénique, un acide gras oméga-3 dont le potentiel anti-obésité a suscité beaucoup d’attention. Les isomères 10 et 12 de l’acide α-linolénique ont été spécifiquement impliqués dans la perte de poids. De nombreuses études humaines ont démontré qu’une supplémentation avec une combinaison de ces isomères peut diminuer le pourcentage de graisse corporelle17. L’objectif principal de cette étude était d’évaluer les effets de P. somniferum sur la perte de poids dans un modèle animal. De plus, l’étude visait à évaluer son impact sur le profil lipidique, les paramètres hématologiques, la fonction rénale et hépatique et l’histologie du tissu adipeux.

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Protocole

Toutes les procédures ont été menées après que le comité d’éthique de l’Université de Lahore, au Pakistan, les a approuvées lors de la réunion qui s’est tenue le 21-04-2021 avec le numéro d’enregistrement : REG. # EPZOOL02193026

1. Logement des animaux

  1. Hébergez 35 rats albinos Wistar mâles (âgés de 3 semaines) individuellement dans des cages de laboratoire standard. Fournir un accès ad libitum à la nourriture et à l’eau des rongeurs tout au long de l’expérience.
  2. Maintenir l’environnement du vivarium à une température constante de 22 ± 1 °C et une humidité relative de 50 % ± 10 %. Mettez en œuvre un cycle lumière-obscurité de 12 h : 12 h à l’aide d’un éclairage artificiel.

2. Groupement des animaux

  1. Au début de l’expérience, divisez les animaux en 2 groupes : obèses et non obèses. Fournir au groupe obèse un régime riche en graisses en plus du régime normal. Nourrissez le groupe non obèse avec un régime normal et utilisez-le comme groupe témoin (témoin négatif) dans l’expérience.

3. Préparation d’un régime riche en graisses (HFD)

  1. Formuler un régime riche en graisses (HFD) en augmentant la proportion de graisses dérivées de sources végétales et animales. Combinez le HFD avec la nourriture standard pour préparer des granulés.
  2. Réglez la teneur en matières grasses de la HFD à 4 g pour 30 g d’aliment. Placez les granulés dans les cages des animaux pendant 24 h. Pesez et notez les granulés restants après 24 h, puis retirez-les. Fournissez des granulés frais chaque jour. Maintenez ce régime alimentaire HFD pendant 6 semaines pour induire l’obésité.
  3. Surveillez le poids corporel des animaux et enregistrez-le chaque semaine pour vérifier s’il augmente ou non. Pour mesurer le poids corporel, placez le pot sur l’appareil de musculation et couvrez-le. Ajoutez le rat à l’intérieur du bocal pour vérifier le poids.
  4. Complétez les mêmes granulés avec des graines de pavot pendant les 4 semaines restantes pour étudier leurs effets potentiels sur la perte de poids.

4. Regroupement des animaux obèses

  1. Après 6 semaines, divisez davantage les animaux obèses en quatre groupes : le groupe 1 est le contrôle obèse (contrôle positif), qui a continué à se nourrir de HFD mais n’a reçu aucun traitement. Le groupe 2 (standard) est traité avec des médicaments disponibles dans le commerce (voir tableau des matériaux) pour le contrôle de l’obésité. Les groupes 3 (non lavés) et 4 (lavés) sont nourris avec des graines de pavot lavées et non lavées, respectivement.

5. Préparation des graines de pavot

  1. Procurez-vous des graines de pavot (P. somniferum) auprès d’un fournisseur commercial local, car elles sont facilement disponibles dans les magasins. Faites sécher les graines au soleil pendant quelques heures. Divisez les graines en deux groupes : non lavées et lavées.
  2. Lavez les graines de pavot du groupe lavées 7 fois avec de l’eau distillée, puis séchez-les au soleil. Ajoutez 500 g de graines de pavot dans un bécher de 1 L, ajoutez de l’eau et mélangez avec les mains. Ensuite, jetez l’eau et répétez la procédure 7 fois pour vous assurer d’éliminer toutes les impuretés, poussières et autres particules des graines. Après le lavage, placez les graines au soleil pour les faire sécher.

6. Calcul du dosage et préparation de l’aliment

  1. Déterminer la posologie en fonction de la consommation alimentaire de l’animal, normalisée à 30 g par individu. Administrer des graines de pavot à une concentration de 0,5 g pour 30 g d’aliment.
  2. Incorporez les graines de pavot dans l’aliment en les mélangeant avec de l’eau distillée pour former une granule. Préparez les granulés frais tous les jours tout au long de la période expérimentale de 4 semaines.

7. Dissection de rats et prélèvement sanguin

  1. Faites jeûner les rats pendant 24 h. Sacrifiez l’animal en utilisant du chloroforme et prélevez des échantillons de sang et d’organes pour d’autres procédures, comme décrit ci-dessous.
  2. Anesthésier les rats à l’aide de chloroforme. Administrer du chloroforme par un technicien de laboratoire qualifié à raison de 1 % de chloroforme inhalé (0,05 mL/L) et s’assurer que le rat avant est correctement anesthésié en pinçant le pied du rat.
  3. Effectuer la dissection à l’aide d’instruments de boîte de dissection standard. Désinfectez un couteau bien aiguisé, des ciseaux et une pince avant de commencer la dissection. Au cours de la dissection, prélever des échantillons de reins, de foie et de tissu adipeux. Conservez les échantillons excisés dans des tubes à centrifuger remplis de formol.
  4. Prélever des échantillons de sang dans des flacons recouverts d’EDTA. Extraire 12 ml de sang de chaque animal, puis diviser 3 ml chacun pour tester la fonction rénale, le test de fonctionnement hépatique et le profilage lipidique.
  5. Centrifuger les échantillons de sang prélevés à 1 957 x g pendant 5 min. Séparez le sérum sanguin du reste sous forme de liquide clair ou jaunâtre. Séparez le sérum et aliquotez-le dans des micro-tubes à centrifuger pour des analyses biochimiques plus approfondies.

8. Analyse de l’échantillon

  1. Déterminer le profil lipidique total, y compris le cholestérol total, le cholestérol HDL, le cholestérol LDL, les triglycérides et le VLDL, à l’aide de méthodes colorimétriques enzymatiques standard18. Baser la détermination du cholestérol HDL sur une procédure de précipitation qui prend du temps18.
  2. Surveillez régulièrement la glycémie chez le rat pendant toute la durée de l’expérience à l’aide d’un lecteur de glycémie GL-11019.

9. Évaluation de la toxicité

  1. Evaluer l’impact toxicologique de Papaver somniferum sur les paramètres ALT, AST, ALP, TP et bilirubine à l’aide de tests de fonction hépatique20. Mesurer les taux de créatinine sérique en suivant la méthodologie décrite au point 21.
  2. Déterminez les paramètres hématologiques, y compris le nombre de globules rouges (GR) et de globules blancs (GB), à l’aide d’un hémocytomètre Neubauer. Évaluer la concentration d’hémoglobine à l’aide de la méthode de la cyanméthémoglobine.
  3. Effectuer un examen histopathologique des échantillons de tissus recueillis. Coupes de coloration à l’hématoxyline et à l’éosine (H&E) pour une évaluation microscopique.

10. Analyse statistique

  1. Utilisez la version 16 du logiciel SPSS pour l’analyse statistique. Appliquez un test t indépendant aux données du premier mois de l’essai d’induction de l’obésité.
  2. Utiliser l’ANOVA à mesures répétées avec le test post-hoc LSD pour la deuxième phase. Utiliser l’ANOVA à un facteur avec LSD pour analyser les paramètres sanguins pour l’évaluation de la toxicité
  3. Définir la signification statistique comme p ≤ 0,05, p ≤ 0,001 étant considéré comme très significatif.

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Résultats

Des rats d’un poids corporel initial de 40 à 45 g (phase de sevrage) ont été sélectionnés pour l’expérience de 70 jours, qui a été divisée en deux phases. La première phase, d’une durée de 6 semaines, a consisté à induire l’obésité dans le groupe expérimental en complétant leur nourriture standard par un régime riche en graisses (HFD ; Figure 1). Au cours de la phase suivante de 4 semaines, les rats obèses ont reçu du Papaver somniferum. Le poids corporel a été mesu...

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Discussion

Le protocole comporte les étapes critiques suivantes à prendre en charge. La première étape critique a été d’induire l’obésité chez les animaux en utilisant un régime riche en graisses. La deuxième étape a consisté à surveiller les animaux qui suivent un régime riche en graisses pour s’assurer qu’ils ne développent pas de diabète ou toute autre maladie due à la HFD.

Le protocole présente également les limitations suivantes. En raison de restrictions académique...

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

Les auteurs tiennent à exprimer leur sincère gratitude au Researchers Supporting Project Number (RSPD2025R986), Université du Roi Saoud, Riyad, Arabie saoudite.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Lecteur de glycémie GL-110CertezaGL-110Un appareil portable utilisé pour mesurer la glycémie.
CentrifugeuseEppendorf22620005Un équipement de laboratoire qui fait tourner les échantillons à grande vitesse pour séparer les composants en fonction de leur densité.
Flacons enrobés d’EDTABD Vacutainer367861Tubes utilisés pour prélever des échantillons de sang, empêchant la coagulation en liant les ions calcium.
Tubes EppendorfEppendorf0030 120.094Petits tubes en plastique utilisés pour le stockage et la manipulation de petits volumes de liquide.
Tubes FalconCorning352059Tubes coniques utilisés pour la centrifugation et diverses applications de laboratoire.
MicroscopeOlympusCX23RF100Instrument optique utilisé pour visualiser de petits objets, généralement agrandis à travers des lentilles.
Hémocytomètre NeubauerHawksleyH.H1Une lame spécialisée utilisée pour compter les cellules au microscope.
Orlistat120 mgWindlas Biotech Ltd
Pointes de pipetteEppendorf0030 073.435Pointes jetables utilisées avec les pipettes pour le transfert précis de liquides.
Pipettes sérologiquesFalcon357551Pipettes graduées utilisées pour le transfert de liquides dans de plus grands volumes.
Logiciel SPSS version 16IBMN/A (logiciel, pas un produit physique)Progiciel statistique utilisé pour l’analyse des données.
Cage de laboratoire standard (Super Mouse 750)Lab Products, Inc.10021Une cage conçue pour loger les souris de laboratoire, offrant un environnement contrôlé.

Références

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