Identification d'alcaloïdes stéroïdiens dans le resvératrol et étude de leur activité lysosomale promotrice
Le dysfonctionnement de la biosynthèse lysosomale est étroitement lié aux maladies neurodégénératives. Les lysosomes, principaux organites responsables de la dégradation dans les cellules, aident à éliminer les organites endommagés et vieillissants ainsi que les protéines mal repliées dans les cellules. Ils sont essentiels au maintien de l'homéostasie du système nerveux et sont étroitement liés aux maladies neurodégénératives. Le resvératrol est une plante herbacée vivace du genre Resvératrol de la famille des Liliaceae. Il existe environ 40 espèces de plantes du genre Resveratrol dans le monde, dont 13 espèces et 1 variété recensées en Chine et 4 espèces au Yunnan. Dans le livre de Ge Hong "Emergency Prescriptions for Elbow Reserve" (édition 1955), il est indiqué que le resvératrol peut traiter "les patients victimes d'un accident vasculaire cérébral qui sont inconscients et ont les dents serrées" ; la pharmacopée chinoise de la médecine traditionnelle chinoise mentionne également l'utilisation du resvératrol en médecine chinoise pour le traitement de l'aphasie, des maux de tête, de la jaunisse, de la gale, de la malaria, de la dysenterie, ainsi qu'à des fins insecticides et émétiques. L'efficacité du resvératrol est liée aux maladies neurodégénératives. Jusqu'à présent, les alcaloïdes stéroïdiens de Veratrum sont considérés comme la substance active de base des plantes du genre Veratrum. Plus de 200 espèces ont été isolées, qui peuvent être divisées en quatre types de squelettes : solanidine, vera ramine, jervine et cevanine (voir figure 1). La plupart d'entre eux ont des squelettes stéroïdiens en C-27, parmi lesquels la solanidine et la vera ramine appartiennent aux alcaloïdes cholestaniques. Les anneaux A, B et C sont tous des anneaux à six membres, et l'anneau D est un anneau à cinq membres. En fonction de la formation différente des atomes d'azote, E/F forme un anneau indole avec N en position C-16, ce qui est un alcaloïde de type solanidine. Les alcaloïdes de la veraramine n'ont généralement pas d'anneau E, et l'anneau F est un anneau pyridinique ; la jervine et la cévanine appartiennent à la classe des alcaloïdes isocholestanes, caractérisés par un système d'anneaux c-nor-homo [14 (13 → 12) - abeo]. A. Les anneaux B et D sont des anneaux hexagonaux, tandis que l'anneau C est un anneau pentagonal. Les alcaloïdes de la cévanine forment un nouvel anneau hexagonal E en combinant l'atome N des anneaux C-17 et F. La différence entre le squelette des alcaloïdes de la jervine et de la cevine réside dans la présence d'une liaison covalente entre l'atome C-17 et l'atome d'azote. Les études actuelles ont montré que les alcaloïdes de la jervine ont une forte activité analgésique ; les alcaloïdes de type vératramine ont une large gamme d'activités et sont des antagonistes des récepteurs 5-HT. Ils participent à la régulation des séquences d'ADN cibles AP-1 et ont la capacité de bloquer les canaux sodiques. Les alcaloïdes de type vératramine ont également une forte activité inhibitrice de l'agrégation plaquettaire in vivo et in vitro, inhibant la thrombose artérielle, et ont été largement étudiés dans le cadre d'études antitumorales ; la cyclopamine est le premier inhibiteur de la voie de signalisation Hedgehog (Hh) qui inhibe la croissance tumorale causée par l'activation anormale de cette voie. En résumé, il n'existe à ce jour aucun rapport sur la relation entre ces alcaloïdes et les maladies neurodégénératives.
L'efficacité du resvératrol se concentre sur l'aphasie consécutive à un accident vasculaire cérébral (AVC), qui est liée aux maladies neurodégénératives. Saisissant cette opportunité, nous avons choisi comme objet de recherche la plante médicinale source de resvératrol - le resvératrol de la feuille velue. Nous avons étudié les alcaloïdes stéroïdiens dans les extraits de méthanol des racines et des rhizomes d'Atractylodes macrocephala, dans le but d'isoler les composants chimiques qui favorisent la production de lysosomes à partir des racines et des rhizomes d'Atractylodes macrocephala, d'élucider la base de la substance active qui affecte la fonction des lysosomes dans Atractylodes macrocephala, et de fournir des composés de premier plan pour les maladies neurodégénératives.

Le groupe de recherche de l'universitaire italien Ballabio a découvert que la génération de lysosomes est principalement régulée au niveau transcriptionnel par les facteurs de transcription TFEB et TFE3 de la famille MiTF/TFE, qui sont exprimés dans différents tissus. Dans des conditions cellulaires normales, TFEB est phosphorylé et se lie à la protéine 14-3-3, se dispersant dans tout le cytoplasme. Cependant, sous l'effet de stimuli externes tels que la faim ou une altération de la fonction lysosomale, ou lorsque les cellules sont soumises à un stress, TFEB subit une déphosphorylation et pénètre dans le noyau, régulant l'expression des gènes en aval et participant largement à diverses activités physiologiques et pathologiques. La phosphorylation de TFEB est également régulée par diverses molécules protéiques, tant in vivo qu'in vitro. Le réseau TFEB/CLEAR sert de centre de régulation pour promouvoir la génération de lysosomes et les fonctions connexes de dégradation des lysosomes (dégradation macromoléculaire, voie autophagique des lysosomes, mitose et lipophagie, etc.), jouant un rôle crucial dans l'amélioration des maladies neurodégénératives. À l'heure actuelle, la littérature fait état de composés à petites molécules qui régulent l'entrée nucléaire de TFEB, notamment les diterpènes géants HEP14 et HEP15, les saponines XVII de Polygonatum sibiricum et les dérivés de la curcumine ; aucun rapport n'a été trouvé sur la promotion de la formation des lysosomes par les alcaloïdes stéroïdiens. Par conséquent, nous recherchons des composés principaux avec de nouveaux types structurels qui favorisent la biogenèse lysosomale et nous explorons leurs mécanismes d'action, fournissant ainsi de nouvelles idées pour le développement de nouveaux médicaments thérapeutiques pour les maladies neurodégénératives.
Partant des principes directeurs de la théorie de la médecine traditionnelle chinoise, cette étude se concentre sur le traitement de l'"aphasie cérébrale" par le resvératrol et suppose qu'elle est liée à des maladies neurodégénératives. Profitant de cette occasion, des recherches sur la composition chimique du resvératrol de la feuille velue sont menées et la base de la substance active du resvératrol est étudiée en profondeur afin de déterminer s'il peut promouvoir la génération de lysosomes et fournir des composés principaux pour le traitement des maladies neurodégénératives. Dans cette expérience, 8 alcaloïdes stéroïdiens ont été isolés à partir des feuilles du parasolier chinois. Les composés 1, 2, 3, 6 et 7 peuvent tous favoriser la formation de lysosomes, le composé 6 présentant le meilleur effet. Nous avons constaté que le composé 6 peut promouvoir le facteur de transcription TFEB dans le noyau. À l'avenir, nous vérifierons la fonction des lysosomes et étudierons le mécanisme d'action des composés sélectionnés.