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Diabète type I

RESUME

 

 

Contexte

 

Nigella sativa (cumin noir) et Cinnamomum cassia (cannelle) font partie intégrante de la diètetique indienne et proviennent également de l’Ayurveda, le système de médecine indien traditionnel, pour ses propriétés médicinales. Les deux herbes ont été évaluées avec succès pour leur potentiel antidiabétique préliminaire.

 

Objectif

 

Ici, nous avons plongé plus profondément dans les propriétés antidiabétiques de ces herbes, en étudiant l’effet combinatoire des deux herbes, sur les paramètres du diabète et, en complément de la metformine, pour évaluer la pharmacodynamie de l’interaction médicament-herbe dans le diabète sucré. Les objectifs étaient de cribler l’extrait combinatoire de Nigella sativa et Cinnamomum cassia (NSCCe) seul et en association avec la metformine pour son potentiel à atténuer les symptômes du diabète sucré seul, et comme traitement d’appoint à la metformine.

 

matériaux et méthodes

 

Le diabète a été induit chez les animaux par une seule injection intrapéritonéale de streptozotocine. Les animaux ont été divisés en sept groupes de 6 animaux chacun: Contrôle du véhicule, Contrôle négatif, Contrôle positif (Metformine 50 mg / kg), les groupes de traitement 4 et 5 ont reçu NSCCe aux doses de 100 mg / kg et 200 mg / kg, respectivement. Les groupes 6 et 7 ont reçu les mêmes doses, en association avec la metformine (50 et 25 mg / kg). Après une période d’administration de 28 jours, les taux de glucose plasmatique, le profil lipidique et le profil de la fonction rénale ont été évalués. Des examens histopathologiques ont été effectués pour mesurer tout changement morphologique dans les tissus rénaux, hépatiques et pancréatiques.

Résultats

 

La combinaison des extraits de Nigella sativa et de Cinnamomum cassia a significativement normalisé les niveaux de glucose plasmatique, le profil lipidique et la fonction rénale, par rapport au groupe témoin diabétique. Les animaux traités avec l’extrait combinatoire et la metformine ont montré des effets plus importants sur ces paramètres. Une inversion significative de la lésion des cellules pancréatiques a été observée lors du traitement par NSCCe.

Conclusion

 

Cette étude produit des preuves pour soutenir Nigella sativa et Cinnamomum cassia en tant qu’adjonctif dans les protocoles de traitement du diabète.

 

 

Nigella sativa, Cinnamomum cassia, Thérapie de combinaison, Activité antidiabétique

Metformine, Streptozotocine, Diabète de Type I

 

  1. Introduction

 

Les médicaments à base de plantes ont été les agents thérapeutiques les plus importants pour traiter diverses maladies [1]. Cependant, ces derniers temps, en raison de l’incidence accrue des effets indésirables des médicaments et du fardeau économique du système de médecine moderne, on s’intéresse de plus en plus à l’utilisation de composés biologiquement actifs dérivés de plantes comme médicaments puissants [1]. Le diabète sucré est un trouble endocrinien caractérisé par une hyperglycémie [2] et un métabolisme altéré des glucides. En Inde, le nombre de personnes souffrant de diabète devrait passer de 20 à 57 millions en 2025 [2]. Le diabète sucré de type 1 (DT1) est l’un des principaux facteurs contribuant au diabète chez les jeunes et les enfants. Comme l’indiquent les données épidémiologiques mondiales, ≥ 85% de tous les cas de diabète chez les jeunes de <20 ans sont attribués au DT1 [3]. L’incidence du DT1 chez les adultes est légèrement plus faible que chez les enfants, mais environ un quart des personnes diagnostiquées avec DT1 sont des adultes [3]. En examinant les récentes données épidémiologiques indiennes tirées du Registre des personnes atteintes de diabète [4] et du jeune âge à la naissance, le DT1 semblait être la principale cause de diabète chez les jeunes, contribuant à plus de 60% des cas. Le DT1 est le résultat d’une destruction auto-immune des cellules β qui induit une dépendance du sujet à l’égard de l’insuline exogène tout au long de sa vie. Les thérapies actuelles utilisées pour le DT1 sont très limitées et principalement centrées sur l’administration d’insuline. Le traitement à l’insuline est associé à un inconvénient majeur de l’instabilité glycémique. De plus, la dose répétée d’insuline parentérale, et le manque de médicaments oraux efficaces et réalisables, rendent ces thérapies très non-conformes. Ceci est une préoccupation majeure dans le DT1, puisque des cas considérables de ce type sont rapportés dans la population pédiatrique, et la thérapie dure toute la vie. Par conséquent, la recherche de zones de traitement alternatives, et la recherche montrant des améliorations dans les paramètres de la maladie par rapport aux traitements actuellement établis sont toujours les bienvenus. Un tel domaine moins exploré mais très prometteur est la phytothérapie. L’introduction d’herbes médicinales qui abaissent le niveau de glucose sanguin a révolutionné le domaine de la médecine [5] et sont considérées comme les médicaments de la prochaine génération pour la gestion du diabète [6]. L’OMS (2001) a estimé que 80% de la population mondiale dépend des plantes médicinales pour leurs besoins en soins de santé primaires [7]. L’information ethnobotanique révèle qu’environ 800 plantes comme Gymnema sylvestre, Brassica juncea, Hibiscus rosa sinesis, Lantana camara, Momordica charantia, Pterocarpus marsupium, etc. possèdent un potentiel antidiabétique [8]. La Nigella sativa, traditionnellement utilisée comme composant de la nourriture, peut réduire l’absorption du glucose dans l’intestin et la néoglucogenèse hépatique [9]. La thymoquinone est un composant actif de Nigella sativa qui réduirait la glycémie ainsi que le poids corporel [10]. Ainsi, la plante est un nutraceutical puissant pour la gestion du diabète sucré. D’autre part, le méthyl hydroxyl chalcone (MHCP), une substance biologiquement active de Cinnamomum cassia, a été proposé comme étant un mimétique efficace de l’insuline qui active les voies menant à l’utilisation du glucose dans les cellules [11]. Ces herbes ont été rapportées pour retarder la digestion des hydrates de carbone en inhibant de manière compétitive l’α-glucosidase, une enzyme liée à la membrane de la bordure de la brosse intestinale [12]. Nigella sativa et C. cassia contiennent tous deux des polyphénols qui facilitent le métabolisme des lipides et des glucides. Il contrôle également l’hyperglycémie, la dyslipidémie, la résistance à l’insuline, le stress oxydatif et les voies de signalisation sensibles au stress et les voies inflammatoires [13,14]. Ainsi, la présente étude a été entreprise pour évaluer l’interaction pharmacodynamique de l’extrait combinatoire de Nigella sativa et de C. cassia (NSCCe) chez des rats induits par le DT1. Le NSCCe a été comparé à la metformine comme standard, et a été évalué pour l’activité inhibitrice de l’α-glucosidase, l’estimation biochimique comme le glucose, les lipides, la créatinine, l’azote uréique du sang et l’histopathologie.

 

  1. Matériels et méthodes

 

2.1. Produits chimiques

 

La streptozotocine (numéro de lot KL3456A) a été achetée auprès de SRL Laboratories, Inde. Metformin a été reçu comme échantillon de cadeau de USV Ltd, Mumbai, Inde. Un kit d’estimation du glucose, un kit d’estimation des triglycérides, un kit d’estimation du cholestérol total, un kit direct de lipoprotéines de basse densité et un kit direct de lipoprotéines de haute densité ont été obtenus auprès de Transasia Bio-medicals Ltd, Mumbai, Inde.

 

2.2. Matériel végétal

 

Les graines de Nigella sativa et C. cassia ont été achetées chez un vendeur local à Vile Parle (Est) Mumbai. Les spécimens des plantes ont été authentifiés auprès de l’Institut de recherche Agharkar, Pune et les échantillons de coupons ont été conservés pour référence. Le bon no. est S-170 pour Nigella sativa et S / B 114 pour C. cassia.

 

2.3. Animaux

 

Des rats Wistar mâles pesant entre 150 et 200 g ont été achetés à la maison des animaux de la SVKM (NMIMS) de la SPP School of Pharmacy & Technology Management. Les animaux ont été maintenus dans une pièce bien ventilée avec un cycle de 12 heures de lumière et de 12 heures de noir dans des cages en polypropylène. L’alimentation standard et l’eau du robinet ont été fournies ad libitum pendant toute la période d’expérimentation. L’étude a été conçue conformément aux lignes directrices de l’OCDE et au protocole des travaux de recherche approuvés par le CPCSEA et le Comité institutionnel d’éthique animale (numéro d’approbation du protocole: 1027 / PO / a / 07 / CPCSEA).

 

2.4. Préparation d’extraits de plantes

 

Nigella sativa (famille des renonculacées) et C. cassia (famille des Lauracées) ont été extraites à l’éthanol à 95% v / v. Les graines en poudre et l’écorce de Nigella sativa et C. cassia, respectivement, ont été dégraissées par l’éther de pétrole. L’extraction a été réalisée dans un appareil de Soxhlet. L’appareil Soxhlet a été chauffé à 65 ° C pendant 6 h pour préparer l’extrait de 100 g de poudres sèches de Nigella sativa et de C. cassia. La suspension a été filtrée et les résidus ont été ré-extraits. Ces différents extraits de solvants ont été regroupés et concentrés dans un évaporateur flash rotatif à une température de 45 ° C. Le pourcentage de rendement de l’extrait était de 4% pour Nigella sativa et de 5,2% pour C. cassia.

 

2.4.1. Dépistage phytochimique des extraits

 

Les deux extraits ont été criblés pour les principaux ingrédients phytochimiques, à savoir les tanins, les flavonoïdes, les composés phénoliques et les saponines. en utilisant les méthodes de Khandelwal [15]. L’analyse a révélé la présence de composés phénoliques, de flavonoïdes et de tanins.

 

2.4.2. Préparation de l’extrait combinatoire NSCCe

 

Les extraits ont ensuite été combinés dans un rapport 1: 1 en préparant une suspension dans de l’eau distillée en utilisant 0,2% de CMC sodique comme agent de mise en suspension. La quantité était basée sur les doses, soit 200 mg / kg ou 100 mg / kg [16,17].

 

2.5. Etudes in vitro

 

2.5.1. Activité inhibitrice de l’α-glucosidase

 

Ce test a été entrepris pour cribler le potentiel d’excursion postprandiale du glucose grâce à l’activité inhibitrice de l’α-glucosidase des extraits NS et CC en soi et en combinaison (NSCCe). L’inhibition de l’α-glucosidase joue un rôle important en retardant le métabolisme des glucides dans l’intestin grêle et donc en diminuant les taux de glycémie postprandiale et d’insuline.

 

Les valeurs de CI50 pour les extraits ont été calculées par la méthode d’extrapolation [18].

 

2.6. Études animales

 

2.6.1. Étude de toxicité aiguë [19].

 

Une toxicité aiguë a été réalisée en utilisant l’extrait éthanolique de Nigella sativa et de C. cassia chez des souris albinos femelles. Parmi les trois groupes contenant trois souris femelles, l’extrait a été administré par voie orale à la dose de 2000 mg / kg. De l’eau distillée a été administrée au groupe témoin, par voie orale par gavage. Les animaux ont été observés individuellement une fois pendant les 30 premières minutes, périodiquement pendant les 24 premières heures, avec une attention particulière durant les 4 premières heures, par la suite, pendant 14 jours. Si aucune mortalité n’a été enregistrée, il était prévu d’effectuer un test de confirmation pendant 14 jours supplémentaires pour la validation des résultats obtenus à l’étape 1. La dose a été jugée sûre, comme l’a confirmé la répétition du test. mené.

 

2.6.2. Induction du DT1 [20].

 

Le DT1 a été induit chez des rats Wistar mâles à jeun pendant la nuit par injection intrapéritonéale unique d’une solution fraîchement préparée de streptozotocine (STZ) (45 mg / kg). La STZ a été dissoute dans du tampon citrate (pH = 4,5) et a été administrée à des rats par injection intrapéritonéale. La glycémie a été mesurée après 3 jours d’administration. Les animaux présentant des taux de glycémie à jeun constants pendant 4 lectures consécutives supérieures à 300 mg / dl ont été considérés comme diabétiques et sélectionnés pour une évaluation ultérieure.

 

2.6.3. Conception expérimentale

 

Les animaux ont été divisés en sept groupes comprenant respectivement 6 rats dans chaque groupe. Les groupes étaient les suivants:

 

 

 

Groupe I: Contrôle des véhicules.

 

Groupe II: rats diabétiques induits par STZ (témoin négatif).

 

Groupe III: Metformine (50 mg / kg) traités à la STZ chez des rats DT1 induits.

 

Groupe IV: Des rats DT1 induits à faible dose (100 mg / kg) traités par NSCCe ont été induits par la STZ.

 

Groupe V: Des rats DT1 induits à haute dose (200 mg / kg) traités par STCC ont été induits par STZ.

 

Groupe VI: Metformine (50 mg / kg) + dose faible (100 mg / kg) de STZ induite par STCC et induite par STZ.

 

Groupe VII: Metformine (25 mg / kg) + dose élevée (200 mg / kg) de STZ induite par STCC et induite par STZ.

 

2.6.4. Estimations biochimiques

 

Du sang a été retiré des rats à jeun pendant la nuit le 0, le 14ème et le 28ème jour de l’étude. Le plasma a été séparé et le taux de glucose plasmatique a été estimé chaque semaine tandis que le profil lipidique et le profil rénal (Estimation du Niveau de Créatinine et Estimation de l’Urée Sanguine) ont été évalués le 28ème jour, en utilisant des kits disponibles dans le commerce. Les données sur le poids corporel et la consommation alimentaire ont été enregistrées chaque semaine. À la fin de l’étude, un test oral de tolérance au glucose (OGTT) a été réalisé [20,21].

 

2.6.5. Analyse histopathologique

 

Après 28 jours, les rats ont été sacrifiés et le foie, les reins et le pancréas ont été conservés dans de la formaline tamponnée neutre à 10% pour un examen histopathologique de routine. Le bloc de tissus a été préparé par inclusion dans de la paraffine, sectionné et finalement coloré avec de l’hématoxyline et de l’éosine (H, E) et a été examiné au microscope optique. L’évaluation de l’histopathologie a été réalisée par un pathologiste.

 

2.7. analyses statistiques

 

Les différences entre les groupes expérimentaux et de contrôle ont été déterminées en utilisant le logiciel GraphPad INSTAT 3.0 pour Windows. Les comparaisons entre différents groupes ont été effectuées par analyse de variance (ANOVA). Les différences statistiquement significatives entre les groupes témoins et expérimentaux ont été évaluées par le test t de Student et les différences ont été jugées significatives lorsque p <0,05. Tous les résultats sont exprimés en moyenne ± erreur type de la moyenne (SEM).

 

  1. Résultats

 

3.1. Études in vitro (activité inhibitrice de l’α-glucosidase)

 

Ainsi, comme il ressort de la figure 1, l’activité inhibitrice de l’a-glucosidase de l’extrait et de l’acarbose s’est avérée être dépendante de la concentration. L’extrait combinatoire NSCCe présente un effet inhibiteur accru par rapport aux extraits individuels. Ainsi, la valeur de CI50 pour la combinaison était beaucoup plus faible que celle des extraits individuels, indiquant une plus grande puissance de la combinaison (tableau 1).

 

 

 

Fig. 1. Activité inhibitrice de l’α-glucosidase comparative.

 

 

 

 

Table 1. Comparative α-glucosidase inhibitory activity and IC50 values.

 

 

Conc.     % Inhibition by Acarbose % Inhibition by NS % Inhibition by CC % Inhibition by NS + CC

50                           13.64                                    2.5                                         4.2                                         9.9

100                         21.5                                      5.1                                         10                                          17.9

200                         34.6                                      22.0                                      24.6                                      38.5

400                         44.5                                      38.0                                      50.0                                      67.8

800                         56.6                                      62.0                                      79.5                                      88.4

1000                      67.1                                      90.0                                      96.5                                      97.9

 

IC50 = 560 ppm                 IC50 = 610 ppm                 IC50 = 360 ppm                 IC50 = 260 ppm

 

 

 

3.2. Étude de toxicité aiguë

 

Étape 1: Les études de toxicité aiguë ont révélé que le NSCCe était sûr jusqu’à 2000 mg / kg de poids corporel et que la DL50 approximative était supérieure à 2000 mg / kg. De plus, à ladite dose, aucune mortalité, modification du poids corporel, comportement manifeste ou symptômes cliniques de toxicité n’ont été démontrés (tableau 2).

 

 

Tableau 2. Étude de toxicité aiguë du NSCCe.

 

 

Group    Dose            Sign of toxicity (ST/NB)a                      Mortality (D/S)a
   II NS    2000 mg/kg                              0/3                                      0/3
   III CC    2000 mg/kg                              0/3                                      0/3
   IV NSCCe    2000 mg/kg                              0/3                                      0/3

 

ST: signe de toxicité, NB: Comportement normal; D: Nombre de décès, S: Survivre, NS: Nigella sativa, CC: C. cassia, NSCCe: Extrait combinatoire.

Les valeurs sont exprimées en nombre d’animaux (n = 3).

Tableau 3. Études de toxicité aiguë Étape 2.

 

 

Group       Dose (mg/kg)                 Sign of toxicity (ST/NB)              Mortality (D/S)
   I NS           2000                                    0/3                         0/3
   II CC           2000                                    0/3                         0/3
   III NSCCe           2000                                    0/3                         0/3

 

 

 

Étape 2: Comme aucune mortalité n’a été enregistrée, l’étude de toxicité aiguë a été répétée après une semaine, avec les mêmes doses (lignes directrices OCDE 423). (voir le tableau 3).

 

3.3. Estimation biochimique

 

3.3.1. Niveau de glucose plasmatique

 

L’effet de NSCCe sur le niveau de glucose plasmatique est montré sur la figure 2. Les taux de glucose plasmatique ont été déterminés sur 0, 14 et 28 jours de l’étude. La réduction significative de la glycémie a été observée dans les groupes traités par NSCCe seul, en association avec la metformine, par rapport au groupe témoin diabétique. Cependant, une réduction marquée de la glycémie élevée a été observée dans les groupes traités par NSCCe en association avec la metformine, avec une réduction de 29% et de 42% dans les groupes respectifs, à la fin de l’étude. De plus, le 28ème jour, la différence en pourcentage du niveau de glucose plasmatique a été enregistrée à plus de 90% entre le groupe témoin du diabète et les groupes traités par NSCCe.

 

 

 

 

 

 

Fig. 2. Effet de l’extrait de Nigella sativa et de C. cassia sur le taux de glucose plasmatique. ** p <0,05, *** p <0,01, *** p <0,001 ont été comparés au groupe témoin STZ (Diabetic) et #### p <0,01 ont été comparés au groupe metformine.

 

 

3.3.2. Profile lipidique

 

Une réduction significative (p <0,05) du LDL, du cholestérol total et des triglycérides a été observée le 28ème jour, dans les groupes traités par NSCCe et metformine. La réduction du LDL était la plus significative (p <0,001) pour le groupe traité avec l’extrait à forte dose et la metformine à faible dose (Groupe VIII), par rapport aux rats diabétiques non traités. Bien que le profilage lipidique ne soit pas significatif dans ce modèle animal, les résultats évalués au 28ème jour montrent une différence marquée dans les groupes traités et non traités (figure 3).

 

 

 

 

Fig. 3. Comparaison du profil lipidique dans divers groupes de traitement au jour 28. ** p <0,05, *** p <0,01, *** p <0,001 ont été comparés avec le groupe de contrôle STZ (Diabetic) et #### p <0,01 ont été comparés avec le groupe metformine.

 

 

 

3.3.3. Test de tolérance au glucose par voie orale

 

Les groupes administrés par STZ ont montré une altération significative de la tolérance au glucose (2 g / kg), révélée par un taux glycémique élevé à 30, 60, 90 et 120 minutes après l’administration de glucose, comparativement au groupe témoin traité par véhicule (p <0,05) . Cependant, le traitement avec NSCCe, seul et en association avec la metformine, a significativement amélioré la tolérance au glucose (p <0,001) au glucose administré de manière exogène (2 g / kg) après 60, 90 et 120 min de rats nourris à streptozotocine OGTT comparé au groupe témoin non traité. . Une tendance notable dans le contrôle du glucose a été observée dans les groupes traités avec la combinaison de NSCCe à forte dose et de metformine à faible dose (Groupe VII) (Figure 4).

 

 

 

 

Fig. 4. Résultats comparatifs de l’OGTT. Termes et abréviations: PGL: niveau de glucose plasmatique; NC: contrôle normal; DC: contrôle diabétique; MC: contrôle de la metformine; 1V-VIII: Numéros de groupe individuels.

 

 

 

3.3.4. Profil rénal

 

L’effet de NSCCe sur le profil rénal est montré sur les Fig. 5 et 6. Le profil rénal couvrait l’estimation du niveau de créatinine (CL) et de l’azote uréique sanguin (BUN). Comme le montre la figure, les deux paramètres étaient sur les tendances décroissantes dans les groupes traités par la metformine et l’extrait. En ce qui concerne le taux de créatinine, les groupes nourris avec les extraits seuls ainsi qu’avec la combinaison de metformine ont montré des résultats significativement similaires à ceux de la metformine, qui a montré une amélioration significative par rapport aux groupes témoins diabétiques.

 

 

 

 

Fig. 5. Effet de l’extrait de Nigella sativa et de C. cassia sur le profil rénal (créatinine). ** p <0,05, *** p <0,01, **** p <0,001 ont été comparés au groupe témoin STZ (diabétique) et #### p <0,001 ont été comparés au groupe metformine.

 

 

 

Fig. 6. Effet de l’extrait de Nigella sativa et de C. cassia sur le profil rénal (BUN). ** p <0,05, *** p <0,01, **** p <0,001 ont été comparés au groupe témoin STZ (diabétique) et #### p <0,001 ont été comparés au groupe metformine.

En ce qui concerne le niveau d’Urée sanguine, des améliorations significatives ont été observées dans les groupes d’animaux nourris avec les extraits seuls ou en association avec la metformine. Les groupes traités avec les extraits ont montré une réduction significative de BUN par rapport au groupe metformine ainsi que le groupe témoin diabétique.

 

3.3.5. Effet de NSCCE sur le poids corporel, l’alimentation et la consommation d’eau

 

Le traitement sous-aigu de NSCCe avec ou sans metformine pendant 28 jours a diminué la consommation alimentaire et la consommation d’eau de manière significative par rapport au contrôle diabétique (figures 8 et 9). Le traitement avec NSCCe a montré une inhibition de la réduction du poids corporel chez les animaux diabétiques induits par la streptozotocine. Les rats diabétiques non traités présentaient une perte de poids corporel significative (p <0,001) par rapport aux rats normaux (figure 7). Cependant, la diminution du poids corporel due à l’hyperglycémie a été améliorée par un traitement avec NSCCe avec de la metformine.

 

 

 

 

Fig. 7. Données comparatives sur le poids des animaux tout au long de l’étude.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fig. 9. Prise d’eau journalière évaluée hebdomadairement.

3.4. Etudes histopathologiques

Les études histopathologiques [Figs. 10-12] a montré la présence de changements dégénératifs et d’atrophie chez les rats diabétiques par rapport au contrôle normal. La présence comparative de cellules bêta des îlots de Langerhans et leur taille dans le pancréas s’est également avérée être réduite chez les rats diabétiques. Les résultats histopathologiques ont montré une amélioration significative des changements morphologiques pancréatiques traités avec NSSCe en soi et en association avec la metformine. De plus, les résultats avec les extraits seuls et en association avec la metformine ont montré une amélioration de l’histopathologie du pancréas par rapport aux groupes ayant reçu la metformine seule. Bien qu’aucune différence notable d’amélioration n’ait été observée dans le tissu rénal comme dans le pancréas, une légère amélioration de la dégénérescence vacuolaire de l’épithélium tubulaire du tissu rénal a été notée dans les groupes traités par NSCCe.(Nigella sativa et cinnamomum cassia)

 

 

Fig. 10. Analyse histopathologique du pancréas.

 

 

 

 

Fig. 11. Analyse histopathologique du rein.

 

 

 

 

 

Fig. 12. Analyse histopathologique du foie.

 

 

Cependant, peu de changements ont été observés dans les hépatocytes dégénérés. Une dégénérescence granulaire diffuse légère à modérée a été observée chez tous les animaux diabétiques, quel que soit le traitement. Les animaux traités avec la combinaison de NSCCe et de metformine présentaient un degré de dégénération comparativement plus faible, mais qui n’était pas significativement différent des autres groupes.

 

 

 

  1. DiscussionLe DT1 est une maladie auto-immune causée par l’infiltration lymphocytaire pancréatique et la destruction des cellules bêta dans les îlots pancréatiques de Langerhans par des auto-anticorps formés dans le corps. En raison de la destruction des cellules bêta du pancréas, son nombre et son volume diminuent, ce qui cause une grave déficience permanente en insuline. Les lignes de traitement actuelles reposent principalement sur l’insulinothérapie pour améliorer le trouble. Cependant, la metformine joue un rôle particulier dans le contrôle des symptômes caractéristiques tels que l’hyperglycémie. Nigella sativa et C. cassia ont rapporté des activités d’abaissement du glucose dans la littérature précédente [13,14]. La preuve a montré différents mécanismes d’action de ces extraits pour l’abaissement du glucose et l’action protectrice du pancréas individuellement. Cependant, les études mettant l’accent sur la combinaison de ces extraits, leur interaction pharmacodynamique avec la metformine à haute et faible doses, et une permutation et une combinaison de ces facteurs sur l’amélioration de divers aspects du DT1 n’ont pas été étudiées. manœuvre.Cette étude vise à évaluer l’effet thérapeutique de NSCCe. Nous avons également cherché à étudier l’effet de NSCCe dans la réduction de la dose de metformine. Notre étude est basée sur les résultats d’études antérieures qui impliquaient la propriété antidiabétique de Nigella sativa et de C. cassia. Cependant, la réduction des doses et la combinaison de ces deux extraits, avec la metformine, et leurs implications pharmacologiques ne sont pas étudiées précédemment.Pour étudier les effets de l’administration combinée des deux extraits sur les extraits donnés individuellement, et pour exploiter le mécanisme d’action différent des deux extraits, nous avons initié l’étude avec une activité inhibitrice de l’α-glucosidase comparative. Les résultats ont montré de meilleures valeurs de CI50, et une meilleure inhibition de l’α-glucosidase par NSCCe, par rapport aux extraits individuels respectifs. Par conséquent, la combinaison NSCCe a été étudiée et étudiée plus avant chez les animaux, pour voir si les résultats produits dans le premier test sont reproduits et traduits dans le contrôle des paramètres de la maladie chez les animaux diabétiques. Par conséquent, les demi-doses de chaque extrait individuel que celles rapportées dans la littérature précédente ont été considérées, pour étudier toute synergie possible [11, 16]. Les groupes ont reçu NSCCe en deux doses, une dose plus élevée de 200 mg / kg et la même dose divisée en deux (100 mg / kg). DT1 a été induite en utilisant STZ qui a conduit à une augmentation du niveau de glucose plasmatique, BUN et les niveaux de créatinine. Différents groupes de traitement comprenant la metformine seule, deux doses différentes (100 mg / kg et 200 mg / kg) de NSCCe en soi et en association avec de faibles doses et de fortes doses de metformine (25 mg / kg et 50 mg / kg) ont été utilisés. Nous avons observé une réduction significative de la glycémie, dans les groupes traités par NSCCe seul et en association avec la metformine à faible dose et à forte dose. Ainsi, le plus haut degré d’abaissement du glucose produit avec la metformine à faible dose et NSCCe à forte dose, suggère un effet synergique entre les deux. Ainsi, implique la réduction de la dose quotidienne de metformine, si elle est associée à une dose élevée de NSCCe, en raison d’une diminution marquée de l’hyperglycémie, au même niveau que la metformine à dose élevée administrée seule. Nos résultats sont en accord avec des études antérieures qui ont montré une efficacité antidiabétique de l’extrait éthanolique de Nigella sativa [11,22,23]. Cependant, le plus important est l’effet produit par la combinaison, sur la régénération des organes endommagés tels que le pancréas, l’effet qui était plus marqué chez les animaux traités avec NSCCe, même par rapport à la metformine seule. Après l’induction du diabète, il y avait une perte de poids significative dans tous les groupes par rapport au contrôle normal. Le traitement par NSCCe avec ou sans metformine a inversé cet état dans les 14 jours suivant le traitement et a empêché une perte de poids supplémentaire par rapport au groupe diabétique non traité (p <0,05). Les rats diabétiques non traités ont montré une augmentation de la prise alimentaire quotidienne par rapport aux rats diabétiques traités. Ainsi, les symptômes du diabète à savoir. la perte de poids et l’augmentation de la consommation d’aliments et d’eau ont été atténuées lors du traitement par NSCCe. La normalisation des niveaux élevés de glucose s’accompagnait également d’une amélioration des paramètres lipidiques, en particulier des LDL et du cholestérol total. Ces résultats ont été corroborés lorsque l’amélioration du contrôle glycémique a été observée chez les patients traités avec NSCCe, lorsqu’il est évalué par OGTT. Une réduction significative des taux de LDL, de triglycérides et de cholestérol dénote un effet d’amélioration sur les symptômes du diabète. Cette découverte concernant l’abaissement des lipides serait encore confirmée dans des modèles spécifiques. Cependant, une preuve primaire montrant une amélioration du rendement du profil lipidique donne la faveur de NSCCe. Ainsi, ces découvertes soutiennent le potentiel d’atténuation du diabète de l’extrait combinatoire, seul et en combinaison avec la metformine, se manifestant par un meilleur contrôle de la glycémie et par la normalisation des taux de cholestérol.

 

D’après la découverte de Benhaddou-Andaloussi et al. [24], l’extrait éthanolique de Nigella sativa a la propriété de régénérer et de proliférer les cellules bêta du pancréas et peut également augmenter l’absorption du glucose et induire la sécrétion d’insuline par les cellules bêta du pancréas [20]. Des études corroborent également le potentiel hypoglycémique de C. cassia par différents mécanismes, notamment l’absorption accrue du glucose, la vidange gastrique retardée, l’activation du récepteur de l’insuline [25,26]. Cependant, aucune des études ne mentionne l’effet combiné de ces extraits et des mécanismes d’action différents, et si ces actions combinées ont des implications pharmacologiques, en particulier avec les drogues de synthèse reste un domaine non recherché.

Le diabète est souvent associé à un trouble rénal et à une insuffisance rénale [27,28]. Selon les statistiques, environ 20 à 30% des diabétiques de type 1 et 2 souffrent de néphropathie diabétique [25]. Les taux de BUN et de créatinine sont élevés en cas d’insuffisance rénale, de diabète, d’insuffisance cardiaque congestive et d’infection [28]. Nous avons donc également évalué le taux d’azote uréique et le taux de créatinine, car ils sont considérés comme des marqueurs importants des troubles rénaux. Les niveaux de créatinine ainsi que les niveaux de BUN significativement améliorés chez les animaux traités avec NSCCe, soit seul et en combinaison avec la metformine, le plus remarquable était l’observation que l’amélioration des niveaux de BUN ont été observés uniquement dans les groupes traités par NSCCe; l’effet qui n’était pas marqué même dans les groupes traités par la metformine seule. Ceci peut être attribué à l’activité antioxydante des extraits. Les polyphénols et les flavonoïdes ont été signalés comme étant efficaces pour réduire le stress oxydatif et ainsi restaurer la fonction rénale [24,25]. Dans cette étude, le criblage phytochimique préliminaire de Nigella sativa et de l’extrait de C. cassia a montré la présence de flavonoïdes et de composés phénoliques auxquels cette activité peut être attribuée [29].

En ce qui concerne les études histopathologiques, elles ont montré des modifications dégénératives et une atrophie du tissu pancréatique, rénal et hépatique des rats traités par STZ. La présence comparative d’îlots de Langerhans et leur taille s’est également avérée être réduite chez les rats diabétiques. Les groupes de traitement ont montré une amélioration significative dans le tissu pancréatique par rapport aux animaux diabétiques. Les résultats dans les groupes ayant reçu les extraits étaient meilleurs que ceux obtenus avec la metformine seule. Bien que ces résultats aient été plus marqués avec le tissu pancréatique, une légère amélioration de la dégénérescence vacuolaire de l’épithélium tubulaire du tissu rénal a été observée. Cependant, aucun changement significatif n’a été noté dans les hépatocytes dégénérés. Cela peut conduire à une découverte importante de la régénération cellulaire avec les extraits, corrélativement avec une amélioration des paramètres respectifs de la fonction des organes, qui sont d’une importance significative dans le DT1.

Ainsi, l’étude a montré des signaux pour l’activité antidiabétique du NSCCe, qui peut être utilisé comme traitement d’appoint avec les médicaments antidiabétiques actuels (dans ce cas, la metformine). Sur la base des résultats préliminaires, nous pouvons dire qu’avec un meilleur contrôle du glucose et des lipides, le traitement avec l’extrait a inversé les lésions des cellules pancréatiques. Ainsi, l’extrait combinatoire NSCCe a démontré un effet protecteur sur les îlots de manière plausible en contrant la fonction immunitaire. Cependant, d’autres études bien planifiées dans des contextes précliniques et cliniques peuvent être nécessaires pour réitérer ces résultats et, également pour donner un aperçu des composants actifs, approche mécaniste pour l’activité antidiabétique, et la protection du pancréas dans le DT1.

5. Conclusion

La présente étude a démontré que l’extrait de Nigella sativa et C. cassia pourrait être utilisé comme traitement d’appoint avec les antidiabétiques actuels en raison d’une meilleure efficacité contre l’hyperglycémie. L’étude a également révélé une activité hypolipémiante remarquable de la combinaison de médicaments synthétiques et d’herbes à faible dose par rapport aux extraits individuels. Plus important encore, l’étude a démontré la capacité de la combinaison à contrer la fonction immunitaire et à protéger les îlots, ce qui n’est démontré par aucun autre traitement actuel.

 

 

 

Sources of funding

 

This research was funded by the Department of Pharmacology, Shobhaben Pratapbhai Patel School of Pharmacy and Technology Management, SVKMs NMIMS, Mumbai-57.

 

Conflict of interest

None.

 

Acknowledgement

The authors would like to thank SPP School of Pharmacy and Technology Management, SVKM’s NMIMS for funding and providing the facilities utilized in this project.

 

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