Chercheurs du Département de physiologie et de biophysique de l'Université de Californie, L'école de médecine d'Irvine a découvert la base moléculaire d'une action thérapeutique d'un ancien médicament à base de plantes utilisé à travers l'Afrique pour traiter diverses maladies, y compris l'épilepsie.

La phytothérapie, un extrait de feuille de l'arbuste Mallotus oppositifolius , était auparavant efficace pour contrôler les crises, mais le mécanisme était inconnu. La découverte, Publié dans Communication Nature , ont constaté que deux composants de l'extrait de feuille de Mallotus activent KCNQ2/3, un canal ionique potassium essentiel pour contrôler l'activité électrique dans le cerveau. Les deux composants étaient assez efficaces seuls, mais en combinaison étaient très efficaces à la fois pour activer les canaux KCNQ2/3 et pour prévenir les crises mettant la vie en danger.

L'équipe de recherche de l'UCI, comprenant le boursier postdoctoral Rían Manville, doctorat et chercheur principal Geoffrey Abbott, MSc, Doctorat., trié les composés individuels de l'extrait de feuille pour l'activité d'ouverture des canaux, puis combiné les deux composés les plus actifs pour découvrir la synergie thérapeutique contenue dans un remède populaire africain utilisé depuis des siècles. Étonnamment, l'un des deux composés identifiés, acide isovalérique, est également un composant principal de la racine de valériane, une plante utilisée dans la Grèce antique comme remède contre l'insomnie du sommeil, et pendant des siècles par les Anglais et aussi les Amérindiens comme anticonvulsivant. La racine de valériane est encore utilisée par jusqu'à 2 millions de personnes chaque semaine aux États-Unis comme remède à base de plantes contre l'anxiété et l'insomnie.

« Nous sommes très intéressés par une approche moléculaire de l'ethnobotanique - l'étude des plantes et de leur utilisation par les populations locales - pour découvrir les mécanismes moléculaires des remèdes anciens et utiliser ces connaissances pour créer des médicaments plus sûrs et plus efficaces. Les canaux KCNQ que nous étudions sont généralement ouverts par l'activité électrique, mais nous savons qu'ils sont aussi incroyablement sensibles à la présence de petites molécules, y compris les neurotransmetteurs, mais aussi des molécules venues de l'extérieur, comme la drogue, et les constituants des extraits alimentaires et végétaux, " a déclaré Abbott. " Certains médicaments populaires sont en danger d'être perdus, soit parce que les pratiques traditionnelles sont oubliées, ou parce que les espèces végétales utilisées sont menacées. La perte d'espèces peut résulter d'une surexploitation, destruction de l'habitat, ou le changement climatique. Il y a une course contre la montre pour éviter que cette incroyable ressource ne soit perdue à jamais."

L'équipe de l'UCI a découvert que l'extrait d'herbes qu'elle a étudié avait des préférences de sous-type de canal différentes de celles des médicaments modernes qui activent le canal KCNQ2/3, comme le médicament anticonvulsivant, rétigabine. À cause de ce, en combinant les composés à base de plantes avec la rétigabine, ils ont réussi à verrouiller complètement le canal, un exploit jamais réalisé auparavant.

"Verrouiller le canal ouvert est une astuce intéressante, mais cela pourrait aussi avoir des implications cliniques. La rétigabine a été retirée du marché l'année dernière en raison d'un effet secondaire surprenant :elle bleuit la peau et le blanc des yeux. Cependant, en combinant la rétigabine avec les composants à base de plantes, nous avons découvert que nous pouvions réduire considérablement la dose de rétigabine requise pour l'activité. Ce type de stratégie pourrait un jour nous permettre d'utiliser des médicaments comme la rétigabine à des doses suffisamment faibles pour être sûres, tout en conservant voire en renforçant leur efficacité en les associant à des boosters naturels issus de plantes, " dit Abbott.

En plus des effets booster de l'extrait de plantes, l'identification de la capacité de produits chimiques spécifiques au sein des plantes à activer des canaux ioniques influents tels que KCNQ2/3 peut conduire un jour à une nouvelle épilepsie, des médicaments contre l'anxiété et la douleur qui exploitent les espaces chimiques alternatifs offerts par les constituants moléculaires de l'ethnobotanique.