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Production de composés bioactifs par des levures et évaluation de leurs 15 propriétés biologiques envers le cancer colorectal

Fortin, Olivier (2017). Production de composés bioactifs par des levures et évaluation de leurs 15 propriétés biologiques envers le cancer colorectal Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en microbiologie appliquée, 200 p.

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Résumé

La chimioprévention est un processus par lequel l’utilisation d’agent chimiopréventif naturel ou synthétique permet de prévenir la progression du cancer. Son importance dans la lutte contre le cancer colorectal est justifiée par le fait que cette maladie représente le troisième cancer le plus répandu au Canada malgré les différents traitements offerts et plus d’une décennie de recherche. Il a été démontré que l’alimentation est liée à l’incidence d’environ 70% des cancer colorectaux. Donc, la consommation d’agents à fort potentiel chimiopréventif pourrait conduire à une réduction de l’incidence de ce cancer.

Les parois cellulaires de levures sont étudiées pour leurs différentes propriétés anticancer et immunomodulatrices en plus de démontrer un potentiel d’application dans les domaines pharmaceutiques, médical et alimentaires. Nonobstant plusieurs décennies de recherche investiguant leurs capacités thérapeutiques, relativement peu d’études ont rapporté le potentiel chimiopréventif des composantes de parois cellulaires de levures envers le cancer colorectal humain.

Cette étude avait pour but de démontrer le potentiel chimiopréventif des composantes de parois cellulaires de levures en modèle in vitro et in vivo envers le cancer colorectal. En premier lieu, il a été démontré que les β-glucanes insolubles de Saccharomyces cerevisiae var. boulardii possédaient une excellente capacité à induire la quinone réductase (enzyme impliquée dans la prévention du cancer) et démontraient une meilleure capacité à inhiber la croissance de cellules du cancer colorectal humain en comparaison aux autres extraits de S. boulardii et que ceux de Kluyveromyces marxianus. De plus, l’extrait de mannoprotéines de S. boulardii a présenté une excellente capacité antiradicalaire et antiproliférative envers les cellules cancéreuses. La quantification des polysaccharides au sein des échantillons suggère que les β-glucanes ont constitué la composante contribuant le plus significativement à l’activité biologique observée.

En second lieu, le potentiel chimiopréventif de ces deux meilleurs extraits a été évalué chez des 256 rats traités au 1,2-dimethylhydrazine. Les résultats ont démontré que seuls les β-glucanes insolubles de S. boulardii étaient en mesure de réduire le nombre de lésions précancéreuses (cryptes aberrantes) considérées comme étant la première étape de la carcinogenèse du cancer colorectal. L’étude du mécanisme sous-jacent suggère une diminution du temps de transit des carcinogènes au sein du tractus digestif via une modulation de l’activité spécifique de la quinone réductase au niveau hépatique et d’une enzyme fécale (β-glucuronidase).

Finalement, des huiles essentielles de Boswellia carterii (Frankincense) et de B. sacra (Sacrée) ont été ajoutées aux extraits de β-glucanes insolubles de S. boulardii afin d’évaluer la possibilité d’une synergie potentielle pour les propriétés chimiopréventives entre les types de composés. Alors que l’huile Sacrée a démontré un effet cytotoxique spécifique aux cellules cancéreuses, la combinaison entre les β-glucanes insolubles de S. boulardii a induit la perte de cette activité. De plus, l’huile Frankincense combinée aux β-glucanes insolubles a été en mesure de démontrer une induction de la quinone réductase supérieure via un effet additif en comparaison avec celle de cette même huile testée séparément. Cette étude a permis de démontrer que les β-glucanes insolubles extraient de la paroi cellulaire de S. boulardii, souche de levure considérée comme probiotique et à fort potentiel industriel, pourraient être utilisés dans la fabrication d’un produit nutraceutique ou comme ingrédient fonctionnel dans une optique de prévention du cancer colorectal humain ou même sous la forme de fibre naturelle.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Lacroix, Monique
Co-directeurs de mémoire/thèse: Aguilar-Uscanga, Blanca Rosa
Mots-clés libres: -
Centre: Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt: 14 juin 2017 15:29
Dernière modification: 14 juin 2017 15:29
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/5271

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