Avec le vieillissement de la population mondiale, les maladies chroniques liées à l'age, telles que le diabète, l'hypertension artérielle et l'obésité, sont en augmentation. Ces maladies métaboliques pèsent lourdement sur les personnes agées et augmentent le risque de maladies cardiovasculaires. Le c?ur subit également des modifications néfastes avec l'age, ce qui entra?ne diverses maladies cardiovasculaires liées à l'age.

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Les maladies cardiovasculaires (MCV) constituent une menace sérieuse pour la vie et la santé humaines. Elles sont courantes, plus fréquentes chez les personnes de plus de 50 ans, et se caractérisent par une incidence élevée, un taux d'invalidité élevé et une mortalité élevée. Elles sont associées à une fibrose myocardique, une diminution de l'autophagie, une augmentation du stress oxydatif mitochondrial et un déséquilibre métabolique. Par conséquent, le traitement de la cause précoce des MCV demeure un problème urgent pour la science et la médecine modernes.

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Ces dernières décennies, de nombreuses études ont mis en évidence l'utilisation de produits naturels pour la prévention et le traitement des maladies cardiovasculaires. Les produits naturels constituent une vaste classe d'entités chimiques aux activités biologiques variées, obtenues principalement à partir de plantes comestibles et médicinales. Des études ont montré que les mécanismes d'action des produits naturels dans le traitement des maladies cardiovasculaires comprennent?: la stimulation de l'autophagie, le retard du remodelage ventriculaire, la réduction du stress oxydatif et de la réponse inflammatoire, l'inhibition de l'apoptose et la protection du muscle cardiaque contre l'ischémie ou les lésions d'ischémie/reperfusion (I/R).

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Les produits naturels et leurs mécanismes d'action

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Autophagie améliorée

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Les cardiomyocytes vieillissants dépendent de l'autophagie, une voie de dégradation à médiation lysosomale, pour éliminer les agrégats de protéines potentiellement toxiques et les organites endommagés. La perte d'autophagie peut entra?ner une diminution de la fonction cardiaque. La cible mammalienne de la rapamycine (mTOR), une protéine kinase à sérine/thréonine, est un important régulateur de l'homéostasie nutritionnelle chez les mammifères. L'activation de mTOR inhibe l'autophagie, tandis que la protéine kinase activée par l'AMP (AMPK) agit comme un régulateur positif de l'autophagie, principalement en inhibant le complexe mTOR.

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Le resvératrol est un polyphénol naturel présent dans de nombreux aliments végétaux, tels que les arachides, les canneberges, les myrtilles et le raisin. Il présente de nombreux bienfaits potentiels pour la santé, notamment des effets anti-inflammatoires, antioxydants, anti-age et cardioprotecteurs, notamment une autophagie renforcée. Des études ont montré que le resvératrol peut favoriser l'autophagie en activant l'AMPK par diverses voies. De plus, il peut induire la survie cellulaire en activant la voie de survie du complexe mTOR 2 (mTORC2).

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La berbérine est extraite des racines, du rhizome et de l'écorce de nombreuses plantes médicinales et possède divers effets pharmacologiques, notamment anti-inflammatoires, antioxydants et régulateurs de l'autophagie. En tant qu'activateur de l'AMPK, la berbérine peut induire l'autophagie en activant l'AMPK et peut également la renforcer en inhibant mTOR.

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La curcumine est une épice issue de la famille du gingembre et souvent utilisée dans les currys. Elle peut induire l'autophagie en inhibant la voie de signalisation PI3K-AKT-mTOR, en diminuant la phosphorylation d'AKT et de mTOR, en augmentant la phosphorylation de LC3-II, en augmentant l'expression de BECN1, en diminuant l'interaction entre BECN1 et BCL-2 et en favorisant l'acétylation de FoxO1.

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Inhibe le stress oxydatif et l'inflammation chronique

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Le stress oxydatif et l'inflammation chronique sont les principales modifications moléculaires intervenant dans la physiopathologie des maladies cardiovasculaires. L'inflammation est constamment active chez les personnes agées et constitue un facteur de risque de maladie cardiovasculaire. Une régulation précoce de l'inflammation peut prévenir ou retarder l'apparition et la progression des maladies cardiovasculaires.

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La sésamine est la lignine liposoluble la plus abondante dans les graines et les huiles de sésame. Elle possède diverses fonctions pharmacologiques, notamment antioxydantes et anti-inflammatoires. Elle peut réguler positivement l'expression de PPARγ, LXRα et ABCG1, stimuler l'écoulement du cholestérol dans les macrophages et inhiber efficacement l'accumulation de cholestérol induite par les LDL oxydées, prévenant ainsi la formation de cellules spumeuses dans les macrophages.

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Le lycopène est un caroténo?de acyclique naturellement présent dans les chloroplastes et les chromosomes des plantes, ainsi que dans le cytoplasme de certains eucaryotes comme les eubactéries et les algues. Des données épidémiologiques suggèrent que la concentration sérique de lycopène est inversement proportionnelle au risque de MCV. Le lycopène neutralise les espèces réactives de l'oxygène (ERO), réduit la sécrétion de cytokines et de métalloprotéinases pro-inflammatoires par les macrophages, inhibe la prolifération des cellules musculaires lisses et réduit les monocytes. Le lycopène peut inhiber les réponses inflammatoires en inhibant l'activation de NF-κB, et il peut également affecter le métabolisme hétérobiotique en activant la voie transcriptionnelle Nrf2/ARE.

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Le gingembre est une plante monocotylédone appartenant au genre Zingiberaceae. Il possède des propriétés spécifiques qui éliminent les ROS, notamment les peroxydes. Tous les principes actifs du gingembre, tels que la curcumine, le gingérol et la gingérone, ont montré une activité antioxydante. [6]- Le gingérol peut augmenter l'activité de la superoxyde dismutase (SOD) en activant la voie de signalisation PI3K/AKT et réduire la production de ROS et la formation de malondialdéhyde dans les cardiomyocytes de rats nouveau-nés. De plus, les extraits de gingembre riches en 6-curcumine peuvent exercer des effets antioxydants en induisant Nrf2. Notamment, les effets protecteurs vasculaires du gingembre sont médiés par divers mécanismes, notamment la réduction du stress oxydatif et de l'inflammation, l'augmentation de la synthèse d'oxyde nitrique (NO), l'inhibition de la prolifération des cellules musculaires lisses vasculaires et la promotion de l'autophagie.

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Inhibition du remodelage myocardique

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Les modifications structurelles qui surviennent au cours du vieillissement cardiaque, notamment le remodelage myocardique pathologique progressif, sont des facteurs prédictifs connus de maladies cardiovasculaires. Ce processus se caractérise par des modifications physiologiques et moléculaires qui entra?nent une hypertrophie des cardiomyocytes, une fibrose et une inflammation du myocarde, conduisant à terme à une rigidité ventriculaire accrue, à une altération de la fonction cardiaque et, à terme, à une insuffisance cardiaque. L'angiotensine II favorise l'hypertrophie des cardiomyocytes et stimule la prolifération des fibroblastes et l'expression des protéines de la matrice extracellulaire. L'AMPK joue un r?le clé dans le développement des maladies cardiovasculaires, et son déficit aggrave l'hypertrophie cardiaque et rend le c?ur plus vulnérable à l'insuffisance cardiaque.

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Le facteur de croissance transformant les cytokines β1 (TGF-β1) joue un r?le crucial dans la différenciation des fibroblastes cardiaques. FoxO1 est un facteur de transcription impliqué dans l'apoptose, le stress oxydatif et la différenciation cellulaire. Le TGF-β1 stimule l'expression de FoxO1 et, dans les fibroblastes cardiaques, réduit la phosphorylation de FoxO1, augmente la localisation nucléaire de FoxO1, augmente les concentrations de protéine FoxO1 et favorise la différenciation des fibroblastes cardiaques.

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La baicaline est un composé naturel extrait des racines séchées de Scutellaria baicalensis. Elle inhibe la fibrose cardiaque induite par la surcharge de pression en modulant les voies de signalisation AMPK/TGF-β/Smads. Ses effets positifs incluent la régulation de la fibrose cardiaque in vivo et in vitro par l'activation de la voie de signalisation AMPK/TGF-β/Smads. Elle inhibe également Smad3 et sa translocation nucléaire par le coactivateur de transcription p300, prévenant ainsi le développement d'une fibrose cardiaque médiée par l'angiotensine II.

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L'épicatéchine est le principal polyphénol bioactif du thé vert et un puissant antioxydant. Elle réduit l'hypertrophie cardiaque induite par l'angiotensine II et la surcharge de stress. Elle inhibe l'expression des protéines c-Fos et c-Jun induites par l'angiotensine II, inhibant ainsi l'activité de l'AP-1. De plus, elle peut inhiber l'activité de NF-κB en bloquant les voies de signalisation p38 et JNK dépendantes des ROS. L'inhibition de l'activation de l'AP-1 résulte de l'inhibition par l'épicatéchine de la progression de l'hypertrophie cardiaque en bloquant la transactivation de l'EGFR et ses événements en aval ERK/PI3K/AKT/mTOR/p70, ce qui conduit à l'inhibition du peptide natriurétique atrial et de la réactivation du sodium de type B. L'épicatéchine inhibe également la production de ROS induite par l'angiotensine II et l'expression de la NADPH oxydase, inhibant ainsi l'hypertrophie cardiaque et le remodelage cardiaque.

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Cette revue détaille le potentiel des produits naturels pour la prévention et le traitement des maladies cardiovasculaires. Avec le vieillissement de la population mondiale, les maladies cardiovasculaires liées à l'age deviennent un grave problème de santé publique. Les produits naturels sont largement utilisés dans la prévention et le traitement de diverses maladies en raison de leur efficacité significative et de leur grande sécurité.

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Des études ont montré que divers produits naturels tels que le resvératrol, la berbérine, la curcumine, le lycopène, le gingembre, la baicaléine, l'épicatéchine, l'acide ellagique, l'honokiol, la poria, la tanshinone IIA et la marigonine E possèdent de multiples mécanismes d'action pour stimuler l'autophagie, inhiber le stress oxydatif et l'inflammation chronique, inhiber le remodelage myocardique, inhiber l'apoptose et inhiber les lésions d'ischémie/reperfusion. Ces produits naturels jouent un r?le protecteur cardiovasculaire en régulant diverses voies de signalisation, telles que mTOR, AMPK, NF-κB, Nrf2, etc.

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De plus, des habitudes alimentaires raisonnables, comme une consommation accrue de fruits et légumes et une consommation modérée de thé vert, peuvent contribuer à réduire le risque de maladies cardiovasculaires. De nombreuses études épidémiologiques et essais cliniques corroborent ce point de vue. En particulier, des composés naturels tels que les catéchines du thé vert, le lycopène des tomates et le gingérol du gingembre ont montré des effets protecteurs cardiovasculaires significatifs.

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Cependant, bien que les produits naturels soient très prometteurs dans le domaine de la prévention et du contr?le des maladies cardiovasculaires, certains défis et limites subsistent. Par exemple, la biodisponibilité de certains produits naturels est faible, leur mécanisme d'action n'est pas entièrement compris et leur efficacité clinique doit être davantage vérifiée. De plus, des interactions entre différents produits naturels peuvent exister, et l'optimisation de la posologie et de la durée du traitement nécessite également des recherches plus approfondies.