Arbousier — effets de l’extrait aqueux de feuilles et de l’arbutine sur les cellules PK-15 et HepG2, toxicité
Source : PMCID PMC11435711 — DOI 10.3390/toxics12090628 — Toxics (2024) Type : étude de toxicité (évaluation de sécurité) in vitro — cytotoxicité et génotoxicité sur deux lignées cellulaires
Objectif
Évaluer le profil de sécurité, au niveau de l’ADN, de l’extrait aqueux de feuilles d’arbousier (Arbutus unedo L., noté STE) et de l’arbutine (glycoside phénolique, principal composé bioactif des feuilles), afin de mieux juger des niveaux sûrs d’arbutine dans les produits cosmétiques et les aliments fonctionnels, dont l’usage est en hausse. Deux modèles cellulaires : cellules rénales porcines PK-15 et cellules HepG2 issues d’hépatomes humains.
Méthodes
Feuilles récoltées sur l’île de Mali Lošinj (Croatie), séchées à l’air et extraites à l’eau. L’extrait STE contenait 60 composés phénoliques dont l’arbutine (teneur 1,07 % dans le lyophilisat), avec l’hypéroside et les flavan-3-ols comme composés prédominants. Cellules PK-15 et HepG2 traitées 24 h avec STE ou arbutine à trois concentrations présumées non toxiques : 400, 200 et 11,4 µg/mL (la plus basse calculée à partir de l’apport quotidien maximal admissible d’arbutine, soit 800 mg pour 70 kg). Trois méthodes : test de viabilité MTS, double coloration fluorescente acridine orange/bromure d’éthidium (type de mort cellulaire), et test des comètes en conditions alcalines (dommages à l’ADN, descripteurs : intensité de queue et longueur de queue).
Résultats
Viabilité (MTS) : la viabilité des cellules PK-15 ne différait pas significativement du témoin pour aucun des deux composés. Aucun traitement n’a réduit la viabilité des HepG2 ; au contraire, la plus faible concentration de STE et toutes les concentrations d’arbutine ont donné une viabilité significativement supérieure au témoin (stimulation de la prolifération, interprétée comme hormèse ou fluctuation expérimentale).
Coloration fluorescente : les deux composés ont montré un potentiel cytotoxique négligeable (PK-15) à faible (HepG2), sans lien entre effet cytotoxique et concentration. L’apoptose était généralement le type de mort cellulaire prédominant (pas de nécrose, donc pas de risque accru d’inflammation liée à la nécrose).
Test des comètes (dommages à l’ADN) — c’est ici qu’apparaissent des effets mesurables :
- PK-15 : l’arbutine seule, à toutes les concentrations, n’a pas causé de dommages significatifs à l’ADN. L’extrait STE a augmenté significativement l’intensité de queue seulement à la plus faible concentration, et la longueur de queue à toutes les concentrations.
- HepG2 : les plus fortes concentrations de STE et d’arbutine ont augmenté significativement l’intensité de queue par rapport au témoin ; pour la longueur de queue, presque toutes les valeurs étaient significativement plus élevées que le témoin (sauf arbutine 200 µg/mL).
- Les cellules HepG2 étaient globalement un peu plus sensibles que les PK-15, possiblement à cause d’une conversion métabolique plus importante de l’arbutine en hydroquinone.
- Aucun effet clairement dose-dépendant ; les dommages mesurés reflètent l’équilibre, sur 24 h, entre induction et réparation des lésions. La génotoxicité globale est restée faible et dans les limites jugées acceptables selon les règles du test des comètes.
Conclusion
Cette étude de sécurité établit que : (1) 24 h d’exposition à la plus forte concentration testée (400 µg/mL) de STE ou d’arbutine n’a eu aucun effet cytotoxique significatif sur les cellules PK-15 ni HepG2 ; (2) l’apoptose était le type de mort cellulaire prédominant ; (3) la quantité totale de dommages à l’ADN restait dans les limites acceptables. Sur la plage 11,4–400 µg/mL (soit 14,9–1469 µmol/L), l’arbutine et le STE peuvent être considérés comme non nocifs in vitro pour ces deux types cellulaires. Ces données contribuent à définir des niveaux sûrs d’arbutine dans les aliments, cosmétiques et aliments fonctionnels. Limites reconnues : instabilité chromosomique propre aux lignées utilisées, étude in vitro portant sur les effets individuels (non combinés) des deux substances.