Contribution à l'étude du lien entre Annonaceae et parkinsonisme : identification et quantification d'acétogénines par déréplication; métabolisation de phase I et approche de la distribution de l'annonacine

Dans les Antilles francaises, une proportion anormalement elevee de parkinsonismes atypiques sporadiques – des tauopathies – est observee. Un lien avec la consommation de plantes de la famille des Annonaceae, en particulier Annona muricata L. (corossol) a ete demontre. Les acetogenines d’Annonaceae, des inhibiteurs puissants du complexe I de la chaine respiratoire mitochondriale, sont considerees comme des toxines candidates. L’annonacine, une acetogenine representative, majoritaire dans A. muricata, est neurotoxique in vitro et in vivo. L’Agence Francaise de Securite Sanitaire des Aliments a exprime ses doutes quant a ce probleme de sante publique. Elle insiste sur l’importance d’evaluer l’exposition des consommateurs d’Annonaceae aux acetogenines, et de determiner les parametres pharmacocinetiques de ces molecules. Au cours de cette these, nous avons cherche a repondre a ces interrogations, avec l’annonacine pour modele. Apres l’analyse structurale d’acetogenines etalons, une methode de dereplication puissante et innovante a ete mise au point par CLHP-ESI-LTQ-Orbitrap® avec infusion post-colonne de lithium. Les profils complets des acetogenines d’extraits bruts issus d’un nectar d’A. muricata et d’un alcool d’Annona cherimolia Mill. (annone, cherimole) ont ete elucides, mettant en evidence une composition plus complexe et plus variee que celle envisagee dans la litterature. A. cherimolia n’avait pas ete identifiee comme une source d’exposition jusqu’a maintenant. Des donnees quantitatives ont ete obtenues par CLHP-DAD-MS, a partir d’une quinzaine d’echantillons de produits commerciaux, confirmant une exposition humaine importante a ces molecules par voie alimentaire, via des produits d’origines geographiques, de statuts et de modes d’obtention varies. Des travaux preliminaires d’etude du passage de l’annonacine a travers des membranes biologiques ont ete amorces (modeles de barrieres intestinale – Caco-2 – et hemato-encephalique – hCMEC/D3). Une etude de metabolisation de phase I de l’annonacine sur microsomes de foie de Rat a permis d'identifier 25 metabolites mono-hydroxyles par CLHP-ESI-LTQ-Orbitrap®. Seuls trois d’entre eux sont observes avec des microsomes humains. Ces metabolites ont ete obtenus par hemisynthese (bioconversion, catalyse par porphyrines) et leur structure a ete determinee. Les resultats montrent que cette etape de metabolisation n’est pas cruciale dans le devenir de l’annonacine, et ne peut expliquer de susceptibilite differentielle aux acetogenines. Apres la presentation de rappels concernant les Annonaceae, les parkinsonismes et leurs formes atypiques guadeloupeennes et tropicales, puis d’aspects methodologiques en spectrometrie de masse, nos travaux de phytochimie analytique, d’analyse metabolique, d’hemisynthese et de determination structurale sont presentes, et discutes en regard d’un probleme de sante publique potentiellement large et preoccupant.