Abstrait:Le genre Salvia L. (Lamiaceae) est largement utilisé dans l'industrie pharmaceutique et alimentaire. Plusieurs espèces d'importance biologique sont largement utilisées en médecine traditionnelle, notamment Salvia aurea L. (syn. S. africana-lutea L.), qui est utilisée comme désinfectant traditionnel pour la peau et dans les plaies comme remède cicatrisant ; néanmoins, ces propriétés n'ont pas encore été validées. La présente étude vise à caractériser l'huile essentielle (HE) de S. aureus, à dévoiler sa composition chimique et à valider ses propriétés biologiques. L'HE a été obtenue par hydrodistillation puis analysée par GC-FID et GC-MS. Différentes activités biologiques ont été évaluées : l'effet antifongique sur les dermatophytes et les levures et le potentiel anti-inflammatoire en évaluant la production d'oxyde nitrique (NO) et les niveaux de protéines COX-2 et iNOS. Les propriétés cicatrisantes ont été évaluées à l'aide du test de cicatrisation des rayures et la capacité anti-âge a été estimée par l'activité bêta-galactosidase associée à la sénescence. L'HE de S. aurea est principalement caractérisée par le 1,8-cinéole (16,7 %), le -pinène (11,9 %), le cis-thuyone (10,5 %), le camphre (9,5 %) et le (E)-caryophyllène (9,3 %). pour cent). Les résultats ont montré une inhibition efficace de la croissance des dermatophytes. De plus, il a considérablement réduit les niveaux de protéines d'iNOS/COX-2 et simultanément la libération de NO. De plus, l'HE présentait un potentiel anti-sénescence et une meilleure cicatrisation des plaies. Dans l'ensemble, cette étude met en évidence les propriétés pharmacologiques remarquables de l'HE de Salvia aurea, qui devraient être davantage explorées pour développer des produits pour la peau innovants, durables et respectueux de l'environnement.

Le glycoside de cistanche peut également augmenter l'activité de la SOD dans les tissus cardiaques et hépatiques et réduire considérablement la teneur en lipofuscine et en MDA dans chaque tissu, piégeant efficacement divers radicaux réactifs de l'oxygène (OH-, H₂O₂, etc.) et protégeant contre les dommages à l'ADN causés par des radicaux OH. Les glycosides phényléthanoïdes de Cistanche ont une forte capacité de piégeage des radicaux libres, une capacité de réduction supérieure à la vitamine C, améliorent l'activité de la SOD dans la suspension de sperme, réduisent la teneur en MDA et ont un certain effet protecteur sur la fonction de la membrane du sperme. Les polysaccharides Cistanche peuvent améliorer l'activité de la SOD et du GSH-Px dans les érythrocytes et les tissus pulmonaires de souris sénescentes expérimentalement causées par le D-galactose, ainsi que réduire la teneur en MDA et en collagène dans les poumons et le plasma et augmenter la teneur en élastine, ont un bon effet de piégeage sur le DPPH, prolonge le temps d'hypoxie chez les souris sénescentes, améliore l'activité de la SOD dans le sérum et retarde la dégénérescence physiologique du poumon chez les souris expérimentalement sénescentes Avec la dégénérescence morphologique cellulaire, des expériences ont montré que Cistanche a la bonne capacité antioxydante et a le potentiel d'être un médicament pour prévenir et traiter les maladies du vieillissement cutané. Dans le même temps, l'échinacoside dans Cistanche a une capacité significative à piéger les radicaux libres DPPH et a la capacité de piéger les espèces réactives de l'oxygène et d'empêcher la dégradation du collagène induite par les radicaux libres, et a également un bon effet réparateur sur les dommages causés par les anions des radicaux libres thymine.

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1. Introduction

Les plantes médicinales ont plusieurs caractéristiques organoleptiques qui contribuent à leur grande valeur dans les industries pharmaceutique, nutraceutique, cosmétique et alimentaire. Leurs métabolites secondaires apparaissent comme des candidats potentiels pour de nouveaux médicaments anti-inflammatoires et antifongiques [1–3]. Entre autres, les espèces aromatiques de la famille des Lamiacées sont bien connues pour leur richesse en huiles essentielles, démontrant un large éventail d'effets biologiques, notamment anti-inflammatoires et antifongiques [4–8]. L'un des genres les plus grands et les plus importants de cette famille est le genre Salvia L., qui comprend près de 1000 espèces [9]. Certains d'entre eux sont cultivés dans le monde entier pour leur usage culinaire ainsi qu'à des fins médicinales ; en fait, ils ont longtemps été employés dans la médecine populaire [10,11]. De nombreuses espèces présentent des propriétés biologiques importantes, notamment des effets antibactériens, antifongiques, antioxydants, anti-inflammatoires, anticancéreux, hypoglycémiques et antidémentiels [12,13].

Bien que ce genre ait été largement étudié, il existe toujours un grand intérêt pour les espèces qui peuvent être cultivées (domestiquées) et utilisées pour leurs propriétés bénéfiques pour la santé. Il est bien connu que les métabolites secondaires sont le résultat d'interactions plante/environnement. Par conséquent, les études sur la population domestiquée peuvent fournir des informations pertinentes sur la question de savoir si les métabolites secondaires et leurs propriétés biologiques associées diffèrent de la population indigène. Parmi celles-ci, Salvia aurea L. (syn. S. africana-lutea L.) est une espèce aromatique importante qui est utilisée à des fins médicinales dans le Western Cape (Afrique du Sud) et est cultivée dans de nombreuses régions du monde comme aromatique/ plante médicinale ainsi qu'ornementale (mobilier urbain). Cette espèce est un arbuste aromatique ramifié gris-vert qui atteint environ 2 m, avec des feuilles pétiolées qui accumulent son huile essentielle dans des trichomes glandulaires et présente des fleurs typiquement grandes et brun doré [14]. Il est originaire d'Afrique du Sud, où sa répartition géographique s'étend à l'ouest de la péninsule du Cap vers le Namaqualand ainsi qu'à l'est du Cap en direction de Port Alfred dans la province du Cap oriental. On l'appelle souvent soit « sauge des plages, sandsalie », qui est typique du milieu dunaire, soit « sauge brune des dunes » pour la couleur caractéristique de ses fleurs [15,16].

S. aurea est connue pour ses multiples utilisations en médecine traditionnelle, notamment comme anti-inflammatoire et médicament de lavage pour le traitement des plaies et des affections cutanées. De plus, cette espèce est également utilisée pour la guérison des bronchites et autres affections respiratoires renforçant ses propriétés antimicrobiennes [17,18].

Les dermatophytes, notamment ceux de Trichophyton, Epidermophyton et Microsporum, sont fréquemment associés à des mycoses superficielles [19] ; cependant, les personnes immunodéprimées peuvent être affectées par des infections invasives [20].

Au cours de ces infections, des épitopes fongiques [21,22] se lient aux récepteurs de type Toll (TLR), déclenchant l'activation d'un état pro-inflammatoire. L'une des voies les plus importantes associées à cette affection est la voie du facteur nucléaire kappa B (NF-κB), qui implique la sécrétion de cytokines inflammatoires et la synthèse d'enzymes pro-inflammatoires, par exemple la synthase d'oxyde nitrique inductible (iNOS) et la Cycloxygénase- 2 (COX-2) [23]. Ces enzymes sont respectivement responsables de la production d'oxyde nitrique (NO) et de prostanoïdes [24,25].

De plus, les dermatophytes entraînent souvent des lésions cutanées [26]. Par conséquent, la cicatrisation est nécessaire pour régénérer les tissus endommagés ; sinon, la plaie devient chronique [27].

Les infections fongiques sont encore un besoin clinique non satisfait puisque les agents étiologiques sont souvent associés à une résistance au traitement et entraînent des rechutes, alors que les médicaments conventionnels sont largement associés à des effets indésirables [28]. De plus, plusieurs souches fongiques sont connues pour être résistantes aux agents antifongiques actuels [29,30]. Les anti-inflammatoires ont également été associés à plusieurs effets indésirables [31]. Par conséquent, il est crucial de développer de nouvelles stratégies qui, en plus de traiter les infections fongiques, peuvent également inhiber l'état pro-inflammatoire évoqué lors de l'infection.

Compte tenu de ses utilisations traditionnelles, il est probable que S. aurea ait des activités antifongiques et anti-inflammatoires simultanées. Cependant, ces propriétés ont été testées par un nombre limité d'études sur une gamme étroite de micro-organismes [32-34]. De plus, à notre connaissance, aucune étude n'a jusqu'à présent rapporté les propriétés cicatrisantes de S. aureus. Par conséquent, ce travail vise à caractériser l'huile essentielle de S. aureus (sandsalie) lorsqu'elle est domestiquée dans une zone côtière de l'île de Sardaigne. Compte tenu de la variation de l'huile selon la saison et la localité, ce territoire a été choisi pour ses similitudes avec l'écorégion sud-africaine du Fynbos, territoire d'origine de S. aurea [35,36]. De plus, nous avons validé certaines des utilisations traditionnelles attribuées à cette espèce, en particulier celles liées aux utilisations antimicrobiennes, anti-inflammatoires et cicatrisantes. Des effets anti-sénescence ont également été révélés pour promouvoir davantage l'intérêt pour cette plante.

2. Résultats

2.1. Composition chimique de l'huile essentielle de S. aurea

Les feuilles de S. aurea ont été soumises à une hydrodistillation, obtenant l'huile essentielle (EO) avec un rendement de 0.54 % (p/p). Dans le tableau 1, les composés identifiés EO et leurs pourcentages relatifs sont répertoriés par ordre d'élution. Trente-six composés ont été identifiés, pour un total de 98,8 % .

De plus, 47,4 % des composés sont des monoterpènes oxygénés, 28,8 % des monoterpènes hydrocarbonés, 19,8 % des sesquiterpènes hydrocarbonés et 2,8 % des sesquiterpènes oxygénés.

L'analyse chimique a révélé que les composants les plus représentatifs de l'huile de S. aurea étaient le 1,8 cinéole (16,7 %), le -pinène (11,9 %), le cis-thuyone (10,5 %), le camphre (9,5 %), ( E)-caryophyllène (9,3 %), trans-thuyone (6,9 %), -pinène (4,7 %), camphène (3,9 %) et -humulène (3,0 %).

2.2. Effet antifongique de la Salvia aurea

La méthode du bouillon de microdilution a été utilisée pour évaluer l'activité antifongique, comme indiqué dans le tableau 2. Trichophyton mentagrophytes, T. rubrum et Epidermophyton floccosum sont les souches les plus sensibles à l'activité EO. Plus précisément, l'HE a montré un effet fongicide pour T. mentagrophytes et E. floccosum.

2.3. Potentiel anti-inflammatoire de S. aurea

Pour évaluer le potentiel anti-inflammatoire de S. aurea, nous avons eu recours au modèle de macrophages stimulés par les lipopolysaccharides (LPS). Comme prévu, en présence de LPS, les macrophages ont libéré du NO dans le milieu, où il a été détecté sous forme de nitrate ([NO]=43.03 ± 7,74 µM). Fait intéressant, S. aurea EO a réduit la libération de NO évoquée par le LPS en fonction de la dose (Figure 1A, IC50=1.07 µL/mL). La dose de 1,25 µL/mL a été sélectionnée pour dévoiler les mécanismes sous-jacents car elle inhibait la production de NO de plus de 50 %, était dépourvue de toxicité (Figure 1B) et était une dose qui inhibait la croissance des dermatophytes.

La liaison du LPS au récepteur de type Toll 4 (TLR4) déclenche la translocation nucléaire de NF-κB, qui provoque par conséquent l'expression inductible de l'oxyde nitrique synthase (Nos2) et de la cycloxygénase-2 (Ptgs2) [39]. Ensuite, nous avons évalué si l'HE pouvait potentiellement réguler les niveaux de ces protéines. Comme prévu, dans les macrophages traités au LPS, une augmentation des taux de protéines d'iNOS et de COX -2 a été observée (Figure 2A–C). La présence d'huile essentielle de S. aurea à la dose de 1,25 µL/mL pourrait entraîner une diminution significative des taux de protéines des deux protéines, en particulier iNOS. Ces résultats suggèrent que l'huile essentielle pourrait moduler la voie NF-κB.

2.4. Propriétés cicatrisantes de l'huile essentielle de S. aurea

Compte tenu des utilisations de S. aurea pour le traitement des plaies [18], nous avons émis l'hypothèse que l'huile essentielle pourrait améliorer la cicatrisation des plaies. En effet, nos résultats montrent que l'OE a favorisé la migration cellulaire (figure 3A, B) sans affecter la viabilité cellulaire (figure 3C).

2.5. Potentiel anti-sénescence de l'huile essentielle de S. aurea

Gardant à l'esprit que les usages traditionnels attribués à S. aurea sont associés au traitement des maladies liées à l'âge [40], nous avons évalué l'effet sur la sénescence cellulaire. En recourant à la sénescence cellulaire induite par l'étoposide, nous avons observé l'activité de la galactosidase associée à la sénescence (Figure 4A, B). Fait intéressant, lorsque l'huile essentielle a été ajoutée dans la phase de récupération, cette caractéristique a été réduite, ce qui suggère que l'huile essentielle semblait empêcher la sénescence cellulaire.

3. Débat

Cette étude fournit le profil d'huile essentielle de S. aurea domestiqué sur l'île de Sardaigne. Nous avons signalé que son HE était caractérisée par 47,4 % de monoterpènes oxygénés, principalement 1,8-cinéole, cis/trans-thuyone et camphre, 28,8 % de monoterpènes hydrocarbonés, principalement -pinène, et 19,8 % de sesquiterpènes hydrocarbonés, avec (E)-caryophyllène et -humulène, alors que seulement 2,8 pour cent des sesquiterpènes oxygénés.

Par rapport à la littérature, une nette différence qualitative et quantitative dans la composition des HE natives de S. aurea émerge. En particulier, les principaux composants signalés étaient -pinène, myrcène, o-cymène, spathulénol et -eudesmol [32]. De plus, ces altérations se reflètent dans les pourcentages relatifs des principales classes de composés. Ici, nous avons constaté une diminution substantielle des sesquiterpènes oxygénés (2,8 %), alors qu'ils représentaient 18,9 % et 41,7 % dans deux études différentes de la région du Cap occidental [33,41].

Cependant, cette différence chimique n'était pas inattendue car, selon certains auteurs, cependant, cette différence chimique n'était pas inattendue car, selon certains auteurs, elle dépend non seulement des caractéristiques génétiques mais aussi du cycle de vie d'une plante, de la saison de croissance, de la saison de récolte. , propriétés du sol et agents de stress[32, 41]

En particulier, concernant S. aurea, une diversité chimique cohérente a été trouvée en fonction de la saisonnalité et du territoire de récolte [32,41]. Lim Ah Tock et al., 2020, ont examiné les populations de la région du Cap occidental et ont mis en évidence un degré élevé de variabilité intraspécifique, représentant 47,8 % [32,33,41]. De plus, ils ont analysé le dendrogramme HCA de ces populations, où une nette séparation des grappes est apparue chez S. aurea, responsable de la variation chimique substantielle [41].

En plus des facteurs mentionnés qui ont un impact sur la composition chimique de l'OE, il est connu que le traitement post-récolte, les conditions de stockage et les méthodes d'extraction contribuent également à la variabilité chimique [42,43]. Dans cette optique, les différences observées ici pourraient être attribuées à l'un ou l'autre de ces facteurs.

Les activités biologiques rapportées confirment les caractéristiques des utilisations traditionnelles de S. aurea, en particulier celles associées aux infections inflammatoires et microbiennes.

Nous rapportons que l'HE inhibe la croissance des dermatophytes, validant ainsi l'usage attribué pour le traitement des affections cutanées [18]. L'huile essentielle de S. aurea est connue pour être efficace contre Brevibacterium [44], Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Bacillus cereus et Escherichia coli [32,33]. D'autres études ont rapporté des activités antimicrobiennes pour les extraits non volatils [14,45,46]. Concernant les principaux composés trouvés dans l'HE de S. aurea, il a été rapporté que le 1,8-cinéole présentait une faible activité contre les dermatophytes testés [47]. L'inhibition des agents pathogènes des plantes a également été rapportée pour le 1,8-cinéole [48–51]. Le potentiel antimicrobien du -pinène a également été largement signalé contre plusieurs levures et champignons filamenteux, dont Trichophyton spp. [52–56]. La cis-thuyone, un composé pertinent de cette huile essentielle, a également exercé une activité antimicrobienne [57,58]. En revanche, une faible activité antimicrobienne a été rapportée pour le camphre [59–61]. Le sesquiterpène-caryophyllène a exercé une activité antimicrobienne contre différents champignons et bactéries [3, 62–64]. Ces résultats suggèrent que -pinène, cis-thuyone et -caryophyllène pourraient être des contributeurs majeurs à l'activité rapportée pour S. aurea.

En raison de l'utilisation traditionnelle de S. aurea dans le traitement des affections liées à l'inflammation [18], nous avons cherché à valider ces effets. En effet, nos résultats montrent que l'HE inhibe la production de NO dans les macrophages stimulés par le LPS et réduit simultanément les niveaux de protéines d'iNOS et de COX-2 : deux enzymes pro-inflammatoires pertinentes pour la réponse inflammatoire. A notre connaissance, une seule étude a abordé le potentiel anti-inflammatoire de S. aurea en montrant la capacité inhibitrice de l'activité lipoxygénase-5 [33]. Concernant les composés isolés, plusieurs études ont rapporté l'activité anti-inflammatoire du 1,8-cinéole [65–70], y compris des essais cliniques [71]. De plus, il est connu que ce composé inhibe l'activité COX-2 [66] et empêche la translocation nucléaire de NF-κB [65,72]. -le pinène a significativement diminué la production de NO dans les macrophages stimulés par le LPS [73] et les chondrocytes activés par l'IL-1 -[74]. Il a également montré une inhibition de la chimiotaxie dans les neutrophiles [75]. Le potentiel anti-inflammatoire du camphre est largement rapporté à l'aide de modèles in vivo et in vitro [76–78]. -Le caryophyllène a également exercé des effets anti-inflammatoires dans la colite [79], les excisions de plaies cutanées [80] et la septicémie [81] dans des modèles animaux. D'autres approches in vitro et in vivo mettent en évidence l'action anti-inflammatoire de ce sesquiterpène [82,83]. Les résultats suggèrent que l'activité observée chez S. aurea pourrait être due à la présence de ces composés, qui pourraient agir en synergie.

Nous avons signalé que l'huile essentielle de S. aurea favorisait la cicatrisation des plaies, ce qui a validé ses utilisations pour le traitement des plaies ouvertes. À notre connaissance, aucune étude n'a rapporté les propriétés cicatrisantes de S. aurea. Concernant les composés isolés, le 1,8-cinéole favorise la migration cellulaire dans des modèles de plaies in vivo et in vitro [70,84,85]. De plus, il a été signalé que l'huile essentielle de Teucrium polium subsp. capitalisme, riche en -pinène, cicatrisation accrue [86]. Le sesquiterpène-caryophyllène a également favorisé la cicatrisation dans un modèle d'excision de plaie cutanée [80]. Néanmoins, d'autres composés trouvés en plus faible quantité pourraient contribuer à l'activité rapportée. En effet, le -pinène favorise la cicatrisation dans le modèle animal d'une plaie ouverte [84]. Considérant que les huiles essentielles sont des mélanges complexes, il est concevable que les propriétés cicatrisantes rapportées puissent être attribuées aux effets synergiques de plusieurs composés.

Nous rapportons, pour la première fois, un effet anti-sénescence pour l'huile essentielle de S. aurea. En effet, les cellules traitées avec l'huile essentielle présentaient un nombre réduit de cellules positives à la galactosidase associée à la sénescence. En ce qui concerne les composés isolés, le nombre d'études faisant état de leur effet était rare. En effet, le camphre empêche l'augmentation de l'activité de la -galactosidase associée à la sénescence [87]. En revanche, le 1,8-cinéole, composé majoritaire de cette huile essentielle, induit la sénescence cellulaire [88]. Compte tenu de la rareté des études, nous ne pouvons que supposer que l'activité rapportée pourrait être due principalement au composé de camphre ; cependant, l'effet des composés mineurs ne peut pas être écarté.

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