Oxidative stress prevention in diabetes and its complications by natural antioxidative compounds

Le stress oxydant, point commun entre le diabète, l'hypertension ou l'obésité, correspond à un déséquilibre entre les défenses antioxydantes endogènes (enzymes, vitamines...) et la production de molécules pro-oxydantes (espèces réactives de l'oxygène, notamment) au profit de celles-ci. Les patients diabétiques présentent une diminution de leur capacité oxydante. En effet, les cellules β du pancréas sont vulnérables au stress oxydant mais peuvent être protégées par un apport exogène alimentaire d'antioxydants. Ceux-ci peuvent améliorer la glycémie; et la consommation modérée de vin rouge (polyphénols) réduit la mortalité liée aux maladies cardiovasculaires. Le but de ce travail a été de développer des outils de screening et d'analyses d'antioxydants d'origine naturelle et de les tester sur un modèle de rat intolérant au glucose. Deux composés aux effets protecteurs sur le stress induit sur des cellules β de rat (RINm5F) ont été retenus : les extraits de polyphénols de vin rouge Corbières (PP) et l'épigallocatéchine gallate (EGCG) du thé vert. Sur des rats rendus diabétiques par une nourriture hypercalorique et présentant un stress oxydant, ces composés et l'exercice physique ont montré des effets bénéfiques : l'EGCG réduit les marqueurs du stress oxydant alors que l'exercice et les PP diminuent la stéatose. Les trois diminuent l'hyperinsulinisme mais seul l'EGCG améliore la glycémie. La combinaison des trois traitements pourrait améliorer les différents paramètres étudiés. Ainsi des mesures hygiéno-diététiques combinées à une supplémentation antioxydante constitueraient des moyens prophylactiques efficaces pour lutter contre le stress oxydant dans le diabète de type 2.Oxidative stress, common point between endogenous antioxidative defences (enzymes, vitamins...) and free radicals especially reactive oxygen species (ROS) in favour of these. Diabetic patients present a lack in antioxidative capacity. Pancreatic β-cells are very susceptible to oxidative stress but they can be protected by exogenous antioxidative molecules from diet. These antioxidants improve glycaemia and a moderate consumption of red wine, which contains antioxidative polyphenols, is associated to a reduction of mortality due to cardiovascular diseases. Oxidative stress and diabetes are strongly involved and the aim of my thesis was to develop some screening and analysing tools for natural antioxidative molecules and to test selected molecules on rat model of glucose intolerance. Thanks to these tools, two antioxidants with protective effect against oxidative stress on β-cells line (RINm5F) were selected: red wine polyphenols from Corbières (PP) and EGCG ( EpiGalloCatechin Gallate) from green tea. On rats become diabetic by high fat diet and presenting an oxidative stress, both antioxidants and exercise show benefic effects: EGCG reduces oxidative stress markers while exercise and PP decrease steatosis. All treatment seems to decrease hyperinsulinism while only EGCG improve glycemia. Combination of three treatments could improve more important different studied parameters. Thus, some dietary and lifestyle modifications associated to oxidative supply could be an effective prophylactic means to fight against oxidative stress in type 2 diabetes