Pueraria lobata, plante herbacée vivace de type liane, de la famille des Fabacées, originaire de l’Asie du sud-est (Chine, Corée, Japon...) est, sous le nom de Kudzu, utilisée depuis des millénaires en Chine et au Japon, tant pour l’alimentation qu’en médecine traditionnelle orientale.
En Europe, le Kudzu reste peu connu et c’est un oubli regrettable.
Actions des neurotransmetteurs
Le GABA est un neurotransmetteur inhibiteur du système DA-MLC (Dopaminergique mésocorticolimbique). Or la prise d'alcool entraîne à long terme une diminution de la transmission GABAergique. Dans son fonctionnement normal, l'acide gamma-aminobutyrique se fixe sur le neurone GABA et exerce un effet inhibiteur (à composante sédative et anxiolytique). L'éthanol qui est, à faible dose, un agoniste du récepteur GABA-A (récepteur de type canal chlore) , se substitue au neurotransmetteur et entraîne donc des effets comportementaux sédatifs.
Le glutamate est le principal neurotransmetteur excitateur du système nerveux central. Il agit sur des récepteurs ionotropes (NMDA, Kaïnate, AMPA) et métabotropes.
L’apport d'alcool entraîne une augmentation du taux plasmatique de glutamate et une augmentation du nombre de récepteurs NMDA et de leur activité.
La voie des récepteurs NMDA est responsable de la plasticité synaptique, l'apprentissage, la mémoire, les crises d'épilepsie. Le glutamate, en trop grande concentration, est responsable d'excitation délétère voire mortelle pour les neurones. Inversement, l'acide gamma-aminobutyrique ou GABA, est le principal neurotransmetteur inhibiteur. Il agit sur différents récepteurs tels que les récepteurs GABA-A composées de 5 sous-unités, connectées à un canal chlore régulant l'entrée des ions chlorures dans la cellule. Une stimulation du récepteur entraîne l'ouverture du canal chlore, une hyperpolarisation de la cellule et une diminution de l'activité neuronale.
Acide Gamma-Amino-Butyrique (GABA)
L’acide gamma-aminobutyrique est le principal neurotransmetteur inhibiteur du système Dopaminergique MésoCorticoLimbique (DA-MLC)
Le GABA exerce ses effets par l'intermédiaire de deux types de récepteurs: • Récepteur GABA-A (et GABA-C) (récepteur ionotropique) : Récepteur-canal chlore à perméabilité anionique. Il possède 5 sous-unités de plusieurs types (α,β,γ,δ,ε,π,ρ,θ) impliquant un nombre de récepteurs GABA-A infinis. Les récepteurs GABA-A possèdent un site de liaison au GABA ainsi que des sites allostériques reconnus par des substances actives qui agissent comme des modulateurs de la réponse au GABA. En présence de GABA, la liaison de ces substances sur leur site modulateur augmente la fréquence ou la durée d'ouverture du canal chlore, potentialisant ainsi la réponse à la liaison du GABA. Il existe plusieurs sites modulateurs allostériques dont les plus importants sont ceux des benzodiazépines et des molécules apparentées, des barbituriques et de l'alcool.
Récepteur GABA-B (récepteur métabotropique) : Récepteur hepta-hélicoïdal dont le site de liaison agoniste est essentiellement constitué de résidus de la longue chaîne N-terminale extracellulaire.
Il est principalement couplé aux protéines G trimériques. Les récepteurs GABA-B sont des hétérodimères composés de deux sous-unités : GABA-B1 et GABA-B2. De nombreuses études ont montré que les récepteurs GABA-B étaient impliqués dans de nombreuses psychopathologies, comme l'anxiété, la dépression et l’addiction. Lorsque les récepteurs GABA-B sont localisés au niveau pré-synaptique, leur stimulation se traduit par une diminution de la libération des neuromédiateurs du neurone sur lequel ils sont localisés (diminution de la libération de noradrénaline, de glutamate, de dopamine ou de sérotonine ...). Ils peuvent également se trouver au niveau post-synaptique sur différents types de neurones. Leur stimulation se traduit alors par une diminution d'activité neuronale (hyperpolarisation).
Les récepteurs GABA-B sont codés par deux gènes distincts correspondant aux protéines GABA-B1 et GABA-B2. Ils se distinguent des GABA-A par leur capacité à être stimulés sélectivement par le baclofène. Le GHB, gamma-hydroxy-butyrate, métabolite endogène du GABA et neuromédiateur potentiel, est considéré en tant qu'agoniste GABA-B. Il est utilisé en anésthésiologie (Gamma-OH®).
Les effets du GABA sont impliqués dans le maintien de l'ensemble des fonctions normales du système nerveux central, ils contrebalancent principalement les effets excitateurs du glutamate. Un déséquilibre entre ces 2 médiateurs est impliqué dans l'épilepsie.
Le GABA intervient aussi dans le développement du cerveau. Ainsi, une activation excessive des récepteurs GABA-A module l'état de contraction musculaire, l'anxiété, la vigilance et le sommeil ainsi que la mémoire.
Pueraria lobata diminue les résistances périphériques, favorisant la microcirculation sanguine dans les tissus cérébraux,
Pueraria lobata favorise la mémoire et l’apprentissage,
Dans la médecine traditionnelle chinoise, le kudzu est employé pour les acouphènes (bourdonnements d'oreilles), certains vertiges et le syndrome de Wei (chaleur superficielle en surface), d’origine neuro-végétative.
Les propriétés neuroprotectrices de la Puérarine, liées à l’inhibition de l’apoptose dans les neurones dopaminergiques, ont suggéré d’utiliser les racines de Kudzu pour le traitement de maladies neurodégénératives. Elle a une action bénéfique dans les troubles cardiovasculaires et dans les atteintes neurodégénératives. L’action myorelaxante de la Puérarine sur les atteintes cardiovasculaires, semble être liée à la libération de Monoxyde d’azote (•N=O) le médiateur de la vasodilatation des muscles lisses. Le Monoxyde d’azote étant également, au niveau cérébral, un médiateur essentiel dans la mémorisation, il pourrait expliquer l’impact bénéfique de la Puérarine sur les capacités de la mémoire.
Par ailleurs, la Puérarine exerce des rôles cardioprotecteurs et neuroprotecteurs, en diminuant l’agression oxydante au niveau cellulaire. Celle-ci diminue, dans les mitochondries, la libération du Cytochrome c et, par l’intermédiaire de la cascade des Caspases, entraîne une inhibition de l’apoptose impliquée dans la mort cellulaire programmée. Quant à l’activité anti-inflammatoire de la Puérarine, elle serait due à une diminution, au niveau cellulaire, de médiateurs de la famille des Cytokines tels que le TNF-a, l’IL-1b et l’IL-6.
L’intérêt des isoflavonoïdes a été mis en évidence dans le traitement des symptômes liés à l’hypertension artérielle, comme les maux de tête, les vertiges ou les acouphènes (LOU et QIN, 1995). Ces effets ont été attribués à leur capacité à améliorer la circulation cérébrale sanguine (YUE et HU, 1996).
Les effets observés au niveau cardiovasculaire peuvent s’expliquer en partie par l’activité antagoniste des récepteurs β-adrénergiques de la puérarine, principal constituant de la racine de Pueraria lobata (Willd.) Ohwi (KEUNG, 2002). Les récepteurs adrénergiques β sont essentiellement des récepteurs postsynaptiques. Ils comprennent trois sous-types, β1, β2 et β3, codés par des gènes distincts. Un quatrième soustype, β4, correspondrait à une conformation différente du récepteur β1. Les récepteurs β1 prédominent au niveau cardiaque, où l’activation stimule les fonctions inotrope (augmentation de la force contractile) et chronotrope (augmentation du rythme cardiaque). Les récepteurs β2 sont exprimés au niveau des cellules musculaires lisses (voies respiratoires, vaisseaux sanguins, tractus digestif et uro-génital) où leur activation se traduit par une relaxation musculaire. Enfin, les récepteurs β3 sont localisés principalement sur les adipocytes, où leur activation stimule la lipolyse (LANDRY et GIES, 2003)
Plusieurs études récentes menées chez l’animal ont montré un effet neuroprotecteur de la puérarine, principale isoflavone de la racine de Pueraria lobata (Willd.) Ohwi. Ces découvertes suggèrent l’intérêt potentiel de la molécule dans le traitement de pathologies neurodégénératives
Il a été démontré que la puérarine exerçait un effet protecteur au niveau de ces neurones dopaminergiques (Fig. 40). En effet, une étude comparative réalisée chez des rats SpragueDawley (poids moyen de 220 ± 10 g) a mis en évidence que l’injection intrapéritonéale de puérarine (0,04 ou 0,12 mg/kg/j pendant 10 jours) permettait de réduire l’impact de la toxicité induite par la 6-hydroxydopamine (6-OHDA) sur les neurones dopaminergiques. La puérarine agit en inhibant l’apoptose cellulaire induite par 6-OHDA et en stimulant l’expression du facteur GDNF (glial cell line-derived neurotrophic factor) impliqué dans la survie des neurones dopaminergiques. Les résultats observés montrent que la puérarine est capable de restaurer le contenu cellulaire en dopamine au niveau du striatum (Fig. 41) (ZHU et al., 2010).
La génistéine pourrait également avoir un effet protecteur sur les neurones dopaminergiques (WANG et al., 2005).
Enfin, le mécanisme de stress oxydant pourrait être impliqué dans l’apparition de pathologies neurodégénératives telles que la maladie de Parkinson ou la maladie d’Alzheimer (FAHN et COHEN, 1992 – PERRY et al., 2002 – HALLIWELL, 2006). Plusieurs études ont démontré que le stress oxydant pouvait provoquer la mort des cellules neuronales en favorisant le mécanisme d’apoptose (FUKUI et al., 2005 – KADOWAKI et al., 2005). Les agents antioxydants, qui permettent de réduire la production de radicaux libres, pourraient ainsi aider à prévenir l’apparition de ces pathologies (FLOYD, 1999 – SULTANA et al., 2004 – KOH et al., 2005 – CHOI et al., 2007). Plusieurs études in vitro menées sur des cellules de rat ont montré que la puérarine exerçait un rôle neuroprotecteur vis-à-vis du stress oxydant capable d’induire l’apoptose cellulaire (JIANG et al., 2003- BO et al., 2005 - ZHANG et al., 2008).
Présents dans les fleurs de Pueraria lobata (Willd.) Ohwi, la kakkalide et l’irisolidone ont montré une activité anti-inflammatoire chez la souris. L’irisolidone, métabolite obtenu après transformation de la kakkalide par la microflore intestinale, semble avoir l’activité la plus importante. Les deux composés inhibent l’activation du facteur de transcription NF-κB qui joue un rôle important dans le processus d’inflammation. Ces composés agissent également en modulant la production des cytokines pro-inflammatoires TNFα (tumor necrosis factor α) et IL-1β (interleukine 1β), et des médiateurs NO (monoxyde d’azote) et PGE2 (prostanglandine E2) (LANDRY et GIES, 2003 - MIN et al., 2011). La tectorigénine et la glycitéine, métabolites respectifs de la tectoridine et de la glycitine, ont également montré une activité anti-inflammatoire in vitro (LEE et al., 2001). Ces composés agissent, entre autres, en inhibant la production de PGE2 (YAMAKI et al., 2002). La puérarine, isoflavone majeure de la racine de Pueraria lobata (Willd.) Ohwi, a montré une activité anti-inflammatoire chez le rat. Cette activité s’explique par une « downregulation » des cytokines pro-inflammatoires TNFα et IL-6 et une « up-regulation » de IL10, cytokine anti-inflammatoire (QUAN et al., 2011). La puérarine agit également par inhibition de l’activation du facteur de transcription NF-κB (YANG et al., 2010).
La puérarine agit au niveau des récepteurs de la sérotonine, du GABA et du glutamate. Ces neurotransmetteurs sont impliqués dans la régulation de troubles retrouvés chez les personnes dépendantes, comme l’anxiété ou la dépression. Le glutamate joue quant à lui un rôle important dans le phénomène de dépendance (OVERSTREET et al., 2003 – CHUEH et al., 2004 – KENNY et MARKOU, 2004). D’autre part, il a été démontré in vivo que la puérarine, principale isoflavone présente dans la racine, provoquait une augmentation de l’activité cholinergique via les récepteurs nicotiniques (HSIEH et al., 2002). Ces résultats ont permis d’envisager l’utilisation de la racine de Pueraria lobata (Willd.) Ohwi dans le cadre d’une approche globale du sevrage tabagique. Elle peut être utilisée en association avec d’autres plantes aux vertus sédatives, comme la valériane (Valeriana officinalis L.) ou la passiflore (Passiflora incarnata L.), ou encore Griffonia simplicifolia (DC.) Baill. (AYACH et ESPINASSE, 2010).
Les composés de la racine de kudzu peuvent affecter les neurotransmetteurs, dont la sérotonine, le GABA et le glutamate et son action sur le cerveau est indéniable. Le kudzu augmente les niveaux de sérotonine dans le corps et contribue donc à maintenir une humeur stable.
La racine de kudzu contient des flavonoïdes, des coumarines et des isoflavones, dont la daidzéine, la génistéine, la daidzine, la génistine et la puérarine.
C'est dans la racine que se concentrent les principales substances actives du kudzu. Elle contient notamment des isoflavones (daidzéine, pueranine et génistéine), de la mélatonine, des minéraux (calcium, phosphore) et des œstrogènes. Autant d'actifs qui auraient des effets bienfaisants contre les addictions.
Le kudzu agit principalement sur le système nerveux et les neurotransmetteurs dont la sérotonine, le GABA (acide γ-aminobutyrique) et le glutamate (acide glutamique). Les flavonoïdes du kudzu exercent un puissant pouvoir antioxydant, sont anti-inflammatoires, anti-microbiens et protègent le cœur. Mais c'est à la puérarine que reviennent les vertus anti-addictives du kudzu.
Dans le cerveau, elle agirait notamment sur les opioïdes et sur la libération de sérotonine ou « hormone du bonheur ». Grâce à cela, le kudzu exerce une action calmante et apaisante sur le système nerveux central. La personne dépendante ressent moins le manque et réduit même sa consommation.
- Anti-oxydante, prévention du stress cellulaire, s'oppose au mécanisme de glycation (puérariafurane, puérarine)
- Favorise la mémoire et l’apprentissage, augmente la concentration cérébrale de glutamate dans l’hippocampe
- Effet neuroprotecteur en réduisant la surcharge en fer dans le cerveau
Plusieurs études récentes menées chez l’animal ont montré un effet neuroprotecteur de la puérarine, principale isoflavone de la racine de Pueraria lobata (Willd.) Ohwi. Ces découvertes suggèrent l’intérêt potentiel de la molécule dans le traitement de pathologies neurodégénératives, comme la maladie de Parkinson ou la maladie d’Alzheimer.
Décrite pour la première fois en 1817 par un médecin anglais qui lui donna son nom, la maladie de Parkinson est une affection neurodégénérative caractérisée par une perte progressive des neurones dopaminergiques, situés dans une zone spécifique du striatum* appelé locus niger. Les causes d’apparition de la maladie ayant été identifiées sont d’origine environnementale et génétique (Source INSERM). Il a été démontré que la puérarine exerçait un effet protecteur au niveau de ces neurones dopaminergiques (Fig. 40). En effet, une étude comparative réalisée chez des rats SpragueDawley (poids moyen de 220 ± 10 g) a mis en évidence que l’injection intrapéritonéale de puérarine (0,04 ou 0,12 mg/kg/j pendant 10 jours) permettait de réduire l’impact de la toxicité induite par la 6-hydroxydopamine (6-OHDA) sur les neurones dopaminergiques. La puérarine agit en inhibant l’apoptose cellulaire induite par 6-OHDA et en stimulant l’expression du facteur GDNF (glial cell line-derived neurotrophic factor) impliqué dans la survie des neurones dopaminergiques. Les résultats observés montrent que la puérarine est capable de restaurer le contenu cellulaire en dopamine au niveau du striatum (Fig. 41) (ZHU et al., 2010). Il est intéressant de noter que le facteur GDNF affecte également la consommation d’alcool (CARNICELLA et al., 2008).
La génistéine pourrait également avoir un effet protecteur sur les neurones dopaminergiques (WANG et al., 2005).
Plusieurs études ont démontré que le stress oxydant pouvait provoquer la mort des cellules neuronales en favorisant le mécanisme d’apoptose (FUKUI et al., 2005 – KADOWAKI et al., 2005). Les agents antioxydants, qui permettent de réduire la production de radicaux libres, pourraient ainsi aider à prévenir l’apparition de ces pathologies (FLOYD, 1999 – SULTANA et al., 2004 – KOH et al., 2005 – CHOI et al., 2007). Plusieurs études in vitro menées sur des cellules de rat ont montré que la puérarine exerçait un rôle neuroprotecteur vis-à-vis du stress oxydant capable d’induire l’apoptose cellulaire (JIANG et al., 2003- BO et al., 2005 - ZHANG et al., 2008).
Présents dans les fleurs de Pueraria lobata (Willd.) Ohwi, la kakkalide et l’irisolidone ont montré une activité anti-inflammatoire chez la souris. L’irisolidone, métabolite obtenu après transformation de la kakkalide par la microflore intestinale, semble avoir l’activité la plus importante. Les deux composés inhibent l’activation du facteur de transcription NF-κB qui joue un rôle important dans le processus d’inflammation. Ces composés agissent également en modulant la production des cytokines pro-inflammatoires TNFα (tumor necrosis factor α) et IL-1β (interleukine 1β), et des médiateurs NO (monoxyde d’azote) et PGE2 (prostanglandine E2) (LANDRY et GIES, 2003 - MIN et al., 2011). La tectorigénine et la glycitéine, métabolites respectifs de la tectoridine et de la glycitine, ont également montré une activité anti-inflammatoire in vitro (LEE et al., 2001). Ces composés agissent, entre autres, en inhibant la production de PGE2 (YAMAKI et al., 2002). La puérarine, isoflavone majeure de la racine de Pueraria lobata (Willd.) Ohwi, a montré une activité anti-inflammatoire chez le rat. Cette activité s’explique par une « downregulation » des cytokines pro-inflammatoires TNFα et IL-6 et une « up-regulation » de IL-10, cytokine anti-inflammatoire (QUAN et al., 2011). La puérarine agit également par inhibition de l’activation du facteur de transcription NF-κB (YANG et al., 2010). Les cytokines pro-inflammatoires TNFα, IL-1β et IL-6, dont la production est inhibée par certains composés extraits de Pueraria lobata (Willd.) Ohwi, jouent un rôle important dans l’apparition de la fièvre associée à une inflammation (NETEA et al., 2000 - MIN et al., 2011 – QUAN et al., 2011)es puérosides A et B, glucosides très particuliers, ainsi que des protéines, des glucides, calcium et phosphore (si utiles pour le système nerveux), enfin la kasseïne, responsable de vertus décontractantes nerveuses.
KEGERYL® est un complément alimentaire à base de Pueraria montana. Les flavonoïdes présents dans la Pueraria montana possèdent une activité antioxydante et anti-glycation. Ses principes actifs auraient une action apaisante au niveau du système nerveux central. Les extraits de racine sont bénéfiques pour les étourdissements, les traumatismes sonores, les maux de tête, les acouphènes.
