Modèle structurel montrant le gallate d'épicatéchine flavonoïde du thé (bleu/rouge) se liant à la base du capteur de tension (vert) de KCNQ5, un type de canal potassique présent dans les vaisseaux sanguins humains. Crédit :Geoff Abbott, École de médecine de l'UCI
Les résultats de l'étude pourraient conduire à de nouveaux médicaments antihypertenseurs.
Une nouvelle étude de l'Université de Californie à Irvine montre que les composés du thé vert et du thé noir détendent les vaisseaux sanguins en activant les protéines des canaux ioniques dans la paroi des vaisseaux sanguins. Cette découverte aide à expliquer les propriétés antihypertensives du thé et pourrait conduire à la conception de nouveaux médicaments antihypertenseurs.
Publié dans Physiologie cellulaire et biochimie , la découverte a été faite par le laboratoire de Geoffrey Abbott, PhD, professeur au Département de physiologie et biophysique de l'École de médecine de l'UCI. Kaitlyn Redford, étudiante diplômée du laboratoire Abbott, est la première auteure de l'étude intitulée "L'activation du canal potassique KCNQ5 sous-tend la vasodilatation par le thé".
Les résultats de la recherche ont révélé que deux composés flavonoïdes de type catéchine (gallate d'épicatéchine et gallate d'épigallocatéchine-3) présents dans le thé activent chacun un type spécifique de protéine de canal ionique appelée KCNQ5, qui permet aux ions potassium de se diffuser hors des cellules pour réduire excitabilité. Comme KCNQ5 se trouve dans le muscle lisse qui tapisse les vaisseaux sanguins, son activation par les catéchines du thé a également été prédite pour détendre les vaisseaux sanguins - une prédiction confirmée par des collaborateurs de l'Université de Copenhague.
«Nous avons découvert en utilisant des études de modélisation informatique et de mutagenèse que des catéchines spécifiques se lient au pied du capteur de tension, qui est la partie de KCNQ5 qui permet au canal de s'ouvrir en réponse à l'excitation cellulaire. Cette liaison permet au canal de s'ouvrir beaucoup plus facilement et plus tôt dans le processus d'excitation cellulaire », a expliqué Abbott.
Parce que jusqu'à un tiers de la population adulte mondiale souffre d'hypertension, et que cette condition est considérée comme le facteur de risque modifiable numéro un pour les maladies cardiovasculaires mondiales et la mortalité prématurée, les nouvelles approches de traitement de l'hypertension ont un énorme potentiel pour améliorer la santé publique mondiale. Des études antérieures ont démontré que la consommation de thé vert ou noir peut réduire la pression artérielle d'une quantité faible mais constante, et les catéchines ont déjà contribué à cette propriété. L'identification de KCNQ5 en tant que nouvelle cible pour les propriétés hypertensives des catéchines du thé peut faciliter l'optimisation de la chimie médicinale pour une puissance ou une efficacité améliorée.
En plus de son rôle dans le contrôle du tonus vasculaire, KCNQ5 est exprimé dans diverses parties du cerveau, où il régule l'activité électrique et la signalisation entre les neurones. Il existe des variants pathogènes du gène KCNQ5 qui altèrent la fonction de son canal et, ce faisant, provoquent une encéphalopathie épileptique, un trouble du développement qui est gravement débilitant et provoque des crises fréquentes. Étant donné que les catéchines peuvent traverser la barrière hémato-encéphalique, la découverte de leur capacité à activer KCNQ5 peut suggérer un mécanisme futur pour réparer les canaux KCNQ5 brisés afin d'améliorer les troubles de l'excitabilité cérébrale résultant de leur dysfonctionnement.
Le thé est produit et consommé depuis plus de 4 000 ans et plus de 2 milliards de tasses de thé sont actuellement bues chaque jour dans le monde, juste derrière l'eau en termes de volume consommé par les personnes dans le monde. Les trois thés caféinés couramment consommés (vert, oolong et noir) sont tous produits à partir des feuilles de l'espèce à feuilles persistantes Camellia sinensis , les différences résultant de différents degrés de fermentation lors de la production de thé.
Le thé noir est généralement mélangé avec du lait avant d'être consommé dans des pays comme le Royaume-Uni et les États-Unis. Les chercheurs de la présente étude ont découvert que lorsque le thé noir était directement appliqué sur les cellules contenant le canal KCNQ5, l'ajout de lait empêchait les effets bénéfiques du thé sur l'activation de KCNQ5. Cependant, selon Abbott, "Nous ne pensons pas que cela signifie qu'il faut éviter le lait en buvant du thé pour profiter des propriétés bénéfiques du thé. Nous sommes convaincus que l'environnement dans l'estomac humain séparera les catéchines des protéines et autres molécules du lait qui, autrement, bloqueraient les effets bénéfiques des catéchines. »
Cette hypothèse est confirmée par d'autres études montrant les bénéfices antihypertenseurs du thé indépendamment de la co-consommation de lait. L'équipe a également découvert, en utilisant la spectrométrie de masse, que le réchauffement du thé vert à 35 degrés Celsius modifie sa composition chimique d'une manière qui le rend plus efficace pour activer KCNQ5.
"Que le thé soit consommé glacé ou chaud, cette température est atteinte après la consommation du thé, car la température du corps humain est d'environ 37 degrés Celsius", a expliqué Abbott. "Ainsi, simplement en buvant du thé, nous activons ses propriétés bénéfiques et antihypertensives."
Référence :"KCNQ5 Potassium Channel Activation Underlies Vasodilation by Tea" par Kaitlyn E. Redford, Salomé Rognant, Thomas A. Jepps et Geoffrey W. Abbott, Cellular Physiology and Biochemistry .
DOI :10.33594/000000337
Cette étude a été financée en partie par les National Institutes of Health, l'Institut national des sciences médicales générales, l'Institut national des troubles neurologiques et des accidents vasculaires cérébraux, la Fondation Lundbeck et le Danmarks Frie Forskningsfond.