Résine d'encens d'Afrique (l.) et d'Inde. Des extraits de cette résine peuvent réduire l'inflammation. Crédit :Jan-Peter Kasper/FSU
Une équipe de recherche de l'Université Friedrich Schiller d'Iéna (Allemagne) et de l'Université d'État de Louisiane a clarifié le mécanisme moléculaire derrière l'effet anti-inflammatoire d'un produit naturel de la résine d'encens. L'enzyme 5-lipoxygénase joue un rôle clé, reprogrammer l'enzyme normalement pro-inflammatoire en une protéine anti-inflammatoire.
Il était une fois, les trois rois ont apporté de précieux cadeaux au nouveau-né Jésus :ainsi que de l'or et de la myrrhe, ils avaient aussi de l'encens. "Même aujourd'hui, l'encens est un cadeau précieux, " déclare le professeur Oliver Werz de l'université Friedrich Schiller, bien qu'il ne pense pas vraiment à la citation biblique de l'encens. "La résine extraite de l'écorce de l'arbre à encens contient des substances anti-inflammatoires qui la rendent adaptée au traitement de maladies telles que l'asthme, polyarthrite rhumatoïde ou névrodermite, entre autres, " il explique.
Le pharmacien Werz et son équipe étudient depuis plusieurs années l'effet anti-inflammatoire de la résine d'encens et de ses composants. Maintenant, avec des collègues aux États-Unis, les chercheurs de l'Université d'Iéna ont réussi à découvrir le mécanisme moléculaire de l'acide boswellique, une substance responsable de l'effet anti-inflammatoire de l'encens. Ils présentent leurs résultats dans le numéro actuel de la revue spécialisée Biologie Chimique Naturelle .
Les analyses de la structure cristalline révèlent où les substances actives ciblent l'enzyme inflammatoire
L'enzyme 5-lipoxygénase joue un rôle clé dans l'effet de l'encens. « On sait depuis plus de 40 ans que cette enzyme favorise la formation de leucotriènes, un groupe important de médiateurs inflammatoires dans le corps humain, " explique Werz. Cependant, dans son article actuel, l'équipe de recherche a pour la première fois pu clarifier et imager la structure cristalline de cette enzyme inflammatoire centrale avec des inhibiteurs liés. Les images de la structure cristalline permettent des études détaillées de l'enzyme et de son interaction avec les substances actives, ainsi que le développement de nouveaux médicaments anti-inflammatoires.
Et c'est exactement ce que Werz et ses collègues ont fait. En plus du zileuton, un anti-inflammatoire utilisé pour traiter l'asthme, les chercheurs ont combiné l'enzyme avec divers produits naturels et analysé les structures cristallines des complexes résultants. Le résultat a d'abord surpris les chercheurs :alors que d'autres produits naturels se fixent directement sur le site actif de l'enzyme de la même manière que le zileuton, et ainsi inhiber sa fonction, l'acide boswellique se lie à un autre site de la molécule d'enzyme, loin du site actif. "Toutefois, cette liaison entraîne des modifications structurelles du site actif, et cela inhibe également l'activité enzymatique, " dit Werz.
Effet domino dans la structure enzymatique
Par conséquent, ces changements structurels déclenchés par le composant de l'encens ont déjà un effet anti-inflammatoire. "Mais l'influence de l'acide boswellique va bien au-delà, " explique le Dr Jana Gerstmeier. Le pharmacien de l'équipe de Werz est l'un des deux auteurs principaux de l'étude. " Cette liaison crée un effet domino, ce qui provoque également une modification de la spécificité de l'enzyme, " dit Gerstmeier. Au lieu de catalyser la synthèse de leucotriènes pro-inflammatoires, La 5-lipoxygénase produit des substances anti-inflammatoires sous l'influence de l'acide boswellique. "Cela signifie, en termes simples, que le composant de l'encens reprogramme l'enzyme inflammatoire en une enzyme anti-inflammatoire."
Selon les auteurs de l'étude, ces résultats peuvent maintenant être utilisés d'une part pour tester les acides boswelliques de l'encens dans des modèles de maladies pertinents, et peut-être plus tard pour les développer comme médicament pour traiter les maladies inflammatoires. D'autre part, grâce au site de liaison nouvellement découvert sur la 5-lipoxygénase, d'autres médicaments potentiels peuvent être développés et leur efficacité en tant qu'agents anti-inflammatoires testée expérimentalement.