Influence de la rutine et de son association avec la metformine sur les fonctions vasculaires du diabète de type 1

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 12423 (2023) Citer cet article

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Le présent travail a examiné l'effet de l'administration orale de rutine et de sa combinaison avec la metformine, un médicament antidiabétique, sur la glycémie, le taux de cholestérol total et de triglycérides et la fonction vasculaire chez des rats diabétiques induits par la streptozotocine (STZ). Des rats mâles Sprague Dawley ont été rendus diabétiques par une seule injection intrapéritonéale de STZ (50 mg/kg). La rutine et la metformine ont été administrées par voie orale à des rats diabétiques à la dose de 100 mg/kg et 300 mg/kg de poids corporel/jour, respectivement, pendant 4 semaines. Une analyse plasmatique a été réalisée pour déterminer les modifications des taux plasmatiques de glucose et de lipides. La réactivité de l'anneau aortique du rat en réponse aux relaxants dépendants de l'endothélium (acétylcholine, ACh) et indépendants de l'endothélium (nitroprussiate de sodium, SNP), et à l'agoniste α1-adrénergique phényléphrine (PE) a été enregistrée. L'histologie du pancréas, du foie et des reins a été évaluée. En résultats, la rutine et la metformine, seules ou en association, ont conduit à des améliorations significatives des taux de glycémie, de cholestérol et de triglycérides par rapport au groupe diabétique. Les anneaux aortiques diabétiques ont montré une contraction significativement plus importante en réponse à l'EP et moins de relaxation en réponse à l'ACh et au SNP. Le traitement par la rutine et la metformine en association a réduit de manière significative la contraction induite par la PE et augmenté la relaxation induite par l'ACh et le SNP dans le diabète par rapport à la rutine ou à la metformine seules. Des améliorations histologiques significatives ont été observées avec la thérapie combinée. En conclusion, la thérapie combinée rutine et metformine est celle qui a le plus de potentiel pour restaurer la glycémie et les niveaux de lipides ainsi que la fonction vasculaire.

En 2021, environ 8,4 millions de personnes souffraient de diabète de type 1 dans le monde, et ce nombre devrait atteindre 17,4 millions d'ici 20401. Le diabète de type 1 avec hyperglycémie résulte du manque d'insuline sécrétée par les cellules β du pancréas, qui sont détruit par le système immunitaire par l’altération de la fonction endothéliale par le stress oxydatif2. Des preuves ont montré que le stress oxydatif a été reconnu comme le principal facteur déclencheur des différentes voies de dommages hyperglycémiques3. La conséquence de ces voies conduit finalement à l’augmentation des ROS, ce qui diminue encore davantage la production de NO ou améliore sa dégradation4. Une méta-analyse récente a montré que les enfants et les adultes atteints de diabète de type 1 présentent des signes de dysfonctionnement endothélial vasculaire important qui les prédisposent à de nombreuses complications vasculaires telles que la rétinopathie diabétique, la néphropathie, la neuropathie et les maladies cardiovasculaires5. Dans l’ensemble, cela se traduit par un handicap, une réduction de l’espérance de vie et d’énormes coûts de santé pour la société2.

Au cours des dernières décennies, la recherche sur les interventions thérapeutiques pour le traitement du diabète de type 1 a considérablement augmenté2,6. Cependant, les patients qui dépendent de l’insuline recherchent toujours un traitement curatif efficace pour atténuer l’hyperglycémie. Plusieurs études ont montré que la metformine a un plus grand potentiel de réduction des paramètres liés au diabète par rapport à d'autres médicaments antidiabétiques tels que le chlorpropamide, le glibenclamide ou l'insuline7. En outre, des études ont documenté l'utilisation de la metformine avec d'autres agents hypoglycémiants tels que l'insuline et les sulfamides hypoglycémiants pour améliorer le profil diabétique global des patients atteints de diabète de type 18,9,10. De plus, la metformine a été attribuée à ses caractéristiques vasculoprotectrices directes7.

Compte tenu des effets indésirables et du manque d’efficacité de l’insulinothérapie actuelle, on a constaté une augmentation de la recherche d’autres produits hypoglycémiants oraux potentiels ou de produits naturels plus sûrs pour la prévention du diabète de type 1. La rutine est un flavonoïde bien connu que l'on trouve en abondance dans les oignons, les pommes, le thé et le vin rouge et qui possède de nombreuses propriétés pharmacologiques potentielles, notamment des effets antidiabétiques et vasorelaxants11. Il a été observé que la rutine réduit le stress oxydatif qui est majoritairement impliqué dans la pathogenèse du diabète de type 1 et ses complications12.