Apport en nitrate et athérosclérose (1)

Khambata, R.S., Ghosh, S.M., Rathod, K.S., Thevathasan, T., Filomena, F., Xiao, Q. and Ahluwalia, A. (2017) Antiinflammatory actions of inorganic nitrate stabilize the atherosclerotic plaque. Proceedings of the National Academy of Sciences 114, E550-E559

(voir l'abstract et le texte entier ici)

Résultant d’un déficit du produit de synthèse de la NO synthase endothéliale (eNOS), à savoir l’oxyde nitrique NO, la dysfonction endothéliale est, on le sait, un marqueur précoce de l’athérosclérose. [One of the early hallmarks of atherosclerosis is endothelial dysfunction, which is also synonymous with a lack of bioavailable endothelial nitric oxide synthase (eNOS)-derived nitric oxide (NO). Accordingly, atherosclerosis is associated with reduced levels of endogenous NO].

On sait aussi que les polynucléaires neutrophiles jouent un rôle au tout début de la constitution de la plaque athéromateuse. Ils libèrent des médiateurs chimiotactiques spécifiques, recrutant des monocytes circulants «inflammatoires» et les faisant adhérer à la surface endothéliale. [In the early stages of atherosclerosis the neutrophil plays a key role, through the release of specific chemoattractant mediators, in the consequent recruitment of inflammatory monocytes to the athero-prone site]. Ultérieurement, la chape fibreuse de la plaque athéromateuse comporte des cellules musculaires lisses et diverses protéines (collagène, élastine, protéoglycanes).

Les auteurs britanniques [William Harvey Research Institute, Barts & Queen Mary University, Londres, Royaume-Uni] présentent une étude expérimentale effectuée conjointement chez la souris de type sauvage [WT] et chez une souris ayant propension à l’hypercholestérolémie et l’athérosclérose, la souris déficiente en apolipoprotéine E [ApoE knock out KO].

A l’âge de 12 semaines, la teneur plasmatique de base en nitrate NO3- est plus basse chez la souris génétiquement déficiente en apolipoprotéine E [ApoE knock out KO] que chez la souris de type sauvage [WT]: respectivement et en moyenne, 1.2 versus 2.3 mg NO3- l-1. Par contre, entre les deux types de souris, la différence entre les teneurs plasmatiques en nitrite NO2- n’est pas statistiquement significative, les teneurs étant, respectivement et en moyenne, de 23 versus 27 µg NO2- l-1.

Qu’il s’agisse de la souris soumise à un régime normal ou de la souris soumise à un régime riche en graisse, la consommation pendant 2 semaines d’une eau de boisson contenant 930 mg NO3- l-1, sous forme de nitrate de potassium KNO3, multiplie dans les tissus, le plasma, et les érythrocytes, par des facteurs respectivement compris entre 4 à 14 et 2 à 5, les teneurs en nitrate NO3- et en nitrite NO2-. [Treatment of mice with 15 mmol/L KNO3 for 2wk caused to 2- to 5- fold increases to nitrite and 4- to 14-fold increases in nitrate levels across tissues that were similar between the genotypes, with exception of greater levels of both anions in the plasma and red blood cells (RBCs) of ApoE KO compared with WT mice. Similarly, effects of this dose were evident in normal chow diet (NCD) and high-fat diet (HFD)-fed Apo-E KO mice]

Chez la souris génétiquement déficiente en apolipoprotéine E [ApoE knock out KO], l’apport en nitrate pendant 12 semaines ne modifie pas la surface des plaques athéromateuses. Mais au sein de la plaque athéromateuse deux effets peuvent être constatés:

- une diminution d’accumulation des macrophages,

- une augmentation d’accumulation des muscles lisses,

effets qui rendent compte de sa stabilisation.

Utilisant aussi un modèle aigu d’inflammation, la péritonite induite ou bien par le tumor necrosis factor (TNF) alpha ou bien par le zymozan, les auteurs constatent que, chez la souris génétiquement déficiente en apolipoprotéine E [ApoE knock out KO], comme  chez la souris de type sauvage [WT], l’apport en nitrate NO3- est suivi d’une diminution du recrutement en polynucléaires neutrophiles, et, donc, d’une diminution du nombre des monocytes au sein du foyer inflammatoire.

Ayant montré qu’atténuant l’inflammation précédant le processus athéroscléreux, l’apport alimentaire de nitrate NO3- concourt à la stabilisation de la plaque athéromateuse, les auteurs envisagent la possibilité qu’un tel apport puisse avoir un intérêt en clinique humaine, en raison d’un effet prophylactique sur la maladie inflammatoire athérosclérotique [We demonstrate that delivery of inorganic nitrate in the diet attenuates inflammation in atherosclerosis, resulting in changes within atherosclerotic plaque that support a stable plaque phenotype. We speculate that such an effect of inorganic nitrate might be useful in the therapeutics of atherosclerotic disease] [We suggest that this effect may have clinical utility in the prophylaxis of inflammatory atherosclerotic disease].

Commentaire du blog

L’effet favorable de l’apport alimentaire en nitrate NO3- sur l’athérosclérose a déjà été décrit de façon convaincante il y a maintenant quarante ans.

En 1977, Shuval et Gruener* ont porté leur attention sur les modifications des artères coronaires chez des rats (longévité naturelle: 2 à 3 ans) soumis à une exposition de 18 mois aux nitrites et aux nitrates. Alors que chez la plupart des animaux témoins, les artères coronaires étaient l’objet d’un épaississement, souvent même d’une hypertrophie et d’un rétrécissement marqués, les artères coronaires des animaux exposés de manière chronique aux nitrites étaient, au contraire, très fréquemment fines et dilatées «Their appearance was not what is usually seen in animals of advanced age». Les mêmes modifications étaient observées chez les animaux recevant pendant 18 mois une eau contenant 1460 mg NO3- l-1, sous forme de nitrate de sodium.

On regrette que cet intéressant travail ait disparu depuis longtemps des références bibliographiques.

*Shuval, H.I. and Gruener, N. (1977) Health Effects of Nitrates in Water. Report EPA-600/1-77-030 US Environmental Protection Agency, Cincinnati, Ohio, USA

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