WO2012072709A1 - Utilisation d'une composition alimentaire dans le traitement et/ou la prévention des douleurs neuropathiques induites par un agent anticancéreux - Google Patents

Utilisation d'une composition alimentaire dans le traitement et/ou la prévention des douleurs neuropathiques induites par un agent anticancéreux Download PDF

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oxaliplatin
picomoles
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diet
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David Balayssac
Jérémy FERRIER
Mathilde Bayet-Robert
Jacques Moulinoux
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Universite D'auvergne Clermont I
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Definitions

  • the invention relates to the use of a food composition in the treatment and / or prevention of neuropathic pain induced by an anticancer agent, especially platinum salts, and more particularly oxaliplatin.
  • an anticancer agent especially platinum salts, and more particularly oxaliplatin.
  • the invention also relates to particular methods of treating cancer patients using these anticancer agents.
  • Oxaliplatin (Eloxatin ®) is an anticancer belonging to the family of platinum salts. Today, oxaliplatin is used in adjuvant chemotherapy in the treatment of colon cancer after resection, oesophageal carcinoma, gastric and pancreatic adenocarcinoma (Louvet et al., 2002), in some hepatocarcinomas (Yen et al. ovarian carcinomas (Chollet et al., 1996). Oxaliplatin has also been shown to be therapeutically effective in non-small cell lung cancers (Monnet et al., 1998) and non-Hodgkin's lymphomas (Germann et al., 1999). At a therapeutic dose, oxaliplatin causes a dose-limiting and very frequent neurotoxicity. The neurotoxicity induced by oxaliplatin comes in two forms: acute and chronic.
  • Acute neurotoxicity occurs during or just after the oxaliplatin infusion, in more than 90% of treated patients. It is characterized by paresthesia and dysaesthesia of the limbs and the perioral region, sometimes accompanied by motor symptoms such as cramps, tetanic spasm or myotonia (Pasetto et al., 2006, Kiernan 2007). These symptoms are all triggered or exacerbated by cold exposure. They are most often reversible but reappear during a new infusion of oxaliplatin. Symptoms of hyperalgesia (exacerbation of sensitivity to painful stimulus) in cold and warm weather are characteristic of oxaliplatin-induced neuropathies (Attal et al., 2009). Acute symptoms have been attributed to canalopathy, a functional impairment of membrane ion channels (Argyriou et al., 2008).
  • Chronic cumulative neurotoxicity follows acute neurotoxicity. Chronic neurotoxicity develops progressively in 10% to 20% of patients after administration of a cumulative dose of 750 to 850 mg / m 2 of oxaliplatin and may result in discontinuation of treatment (de Gramont et al., 2000; et al. 2004). Peripheral sensory neuropathy is characterized by persistent symptomatology between cures of oxaliplatin, including prolongation of paresthesia, loss of superficial and deep sensibility, ataxia, and the onset of spontaneous pain.
  • N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptors are ionotropic glutamate receptors, expressed on the surface of nerve cells along nociceptive pathways.
  • NMDA receptors located in the spinal cord play a role in the onset of neuropathic pain by initiating a pathophysiological process called central sensitization (Woolf et al., 1991).
  • Central sensitization leads to a state of post-synaptic hyperexcitability that can induce hyperalgesia and allodynia (Latremoliere et al., 2009).
  • NMDA receptor antagonists such as MK801
  • Polyamines (spermine, spermidine, putrescine and cadaverine) are positively charged molecules that come mainly from the diet. Polyamines intervene in the algic process by modulating positively NMDA receptor activity. Thus, Rivat et al. (2008) showed that a diet without polyamines for 7 days allowed to reduce painful hypersensitivity in animal models of mono-arthritis (tibiotarsal injection of Freund's adjuvant) and peripheral mononeuropathy (loose ligation of the nerve sciatica) (Rivat et al., 2008).
  • Oxaliplatin develops a specific neurotoxicity, in the two acute and chronic forms discussed above, against which the current pharmacopoeia is almost powerless. There is therefore an extremely important need for a method for specifically treating neuropathic pain induced by platinum salts, and more particularly oxaliplatin.
  • a first object of the invention is therefore to provide a method for preventing and / or treating neuropathic pain induced by platinum salts, especially oxaliplatin.
  • a second object of the invention is to provide such a method of prevention and / or treatment having no or very few side effects.
  • a third objective of the invention is to provide such a method of prevention and / or treatment, in order to limit breaks, dose reductions or risks of stopping chemotherapy, and thus promoting the patient's chances of survival. .
  • a fourth objective of the invention is to provide such a method of prevention and / or treatment, to increase or optimize the dose regime by better management of neurological adverse effects of these anticancer drugs.
  • a fifth objective is to provide a method of cancer treatment by chemotherapy in certain groups of patients.
  • the present invention firstly relates to a food composition for human or veterinary use with a low polyamine content for use in the treatment and / or prevention of neuropathic pain induced by a platinum salt, and in particular oxaliplatin. .
  • It also relates to the use of a low-polyamine food composition for the manufacture of a therapeutic food for the treatment and / or prevention of platinum-mediated neuropathic pain, and in particular oxaliplatin . This use is intended for humans or animals.
  • It also relates to a method for treating and / or preventing neuropathic pain induced by a platinum salt, and in particular oxaliplatin, comprising the administration to a patient (human) or an animal of a food composition or a therapeutic food with a low polyamine content.
  • the use of the food composition or therapeutic food is accompanied, in the patient or the animal that consumes it:
  • the invention also relates to a food composition for human or veterinary use low in polyamines for use in inducing in the patient or the animal that consumes it a reduction of excitatory glutamatergic transmission in the dorsal horn of the spinal cord, and / or decreased tissue concentrations of glutamate and / or its glutamine storage form in the dorsal horn of the spinal cord.
  • This use induces a decrease, suppression and / or prevention of neuropathic pain, especially iatrogenic pain.
  • the invention also relates to the method of treatment and / or prevention of neuropathic pain, especially iatrogenic pain, comprising the administration of a food composition with a low polyamine content intended to produce these effects.
  • the target patient or animal is a patient or an animal that is treated or will be treated with an anti-cancer agent, especially a platinum salt and preferably oxaliplatin.
  • an anti-cancer agent especially a platinum salt and preferably oxaliplatin.
  • This method aims to reduce, eliminate and / or prevent neuropathic pain, especially of drug origin, in particular such as those induced by an anticancer agent, especially a platinum salt, and more particularly oxaliplatin.
  • the composition or the method according to the invention can be used in the treatment and / or prevention of acute platinum-induced acute neuropathic pain known to induce such pain, and more particularly oxaliplatin.
  • composition or the method according to the invention can also be used in the treatment and / or prevention of chronic platinum-induced neuropathic pain known to induce such pain.
  • platinum salt known to induce chronic neuropathic pain is meant platinum salts inducing essentially or exclusively chronic neuropathic pain such as cisplatin but also platinum salts not exclusively inducing chronic neuropathic pain, such as oxaliplatin.
  • composition or the method according to the invention can also be used in the treatment and / or prevention of acute or chronic neuropathic pain induced by a platinum salt known to induce such pain, such as oxaliplatin.
  • the oxaliplatin treatment comprises administering oxaliplatin in combination with 5-fluorouracil and folic acid.
  • This food composition or therapeutic food comprises in particular (e) a nutrient mixture comprising less than 1600 picomoles / g of polyamines relative to the weight of the composition, in particular a content of less than or equal to 1000, in particular less than or equal to 600 more preferably less than or equal to 400, preferably less than or equal to 200 picomoles / g.
  • veterinary use is meant the application of the invention to an animal.
  • the animals concerned by the invention are more particularly pets, especially dogs and cats, and sport animals, especially horses.
  • polyamines is meant any organic compound having two or more amino functions and which have a biological activity.
  • biologically active polyamines polyamines which have an effect on: - stabilization, condensation and conformation of DNA (Thomas et al (2001)),
  • polyamines particularly putrescine, spermidine, spermine and cadaverine.
  • the polyamines are present in the composition according to the invention without being chelated, protected or masked.
  • Induced neuropathic pain means any pain that appears to be a direct consequence of an injury or pathology affecting the somatosensory system (Treede et al., 2008) caused by the administration of an anti-cancer drug, and especially associated acute and chronic nociceptive disorders, allodynia and mechanical hyperalgesia, and thermal hypersensitivity to cold.
  • the nutrient mixture does not include polyamines.
  • the nutrient mixture present in the food composition comprises less than 400 picomoles / g of putrescine, less than 400 picomoles / g of spermidine, less than 400 picomoles / g of spermine and less than 400 picomoles / g of cadaverine, preferably less than 100 picomoles / g of putrescine, less than 100 picomoles / g spermidine, less than 100 picomoles / g spermine and less than 100 picomoles / g cadaverine.
  • a normal diet providing a daily intake of 2000 kcal (kilocalories), for an adult of 70 kg, may contain, depending on the food consumed, 200 000 to 700 000 nmol of polyamines per day, or 100 to 350 nmol of polyamines per kilocalorie per day.
  • a standard diet provides a supply of 250 nmol of polyamines per kilocalorie per day (Bardocz et al., (1995)).
  • the nutrient mixture present in the food composition comprises, per gram of composition, less than 300, preferably less than 200 picomoles of putrescine, less than 50, preferably less than 20 picomoles of spermine, less than from 150, preferably less than 100 picomoles of spermidine, less than 100, preferably less than 80 picomoles of cadaverine.
  • the nutrient mixture present in the food composition comprises per gram of composition less than 200 picomoles of putrescine, less than 20 picomoles of spermine, less than 100 picomoles of spermidine, less than 80 picomoles of cadaverine.
  • the nutrient mixture present in the food composition present in the food composition comprises less than 400 picomoles / g spermidine, preferably less than 100 picomoles / g spermidine.
  • the composition does not comprise spermidine.
  • Polyamines in the body come from three main sources: cell proliferation (physiological and tumoral), diet and intestinal bacteria. In order to control as much as possible the supply of polyamines in the body, it may be necessary to limit not only the exogenous supply by means of a perfectly controlled diet but also to reduce the intracellular supply of polyamines, in particular inhibiting the endogenous cell-origin synthesis of polyamines or blocking the transport of polyamines that occurs between the cell and the extracellular medium.
  • Endogenous synthesis of polyamines is based on the use of specific inhibitors.
  • Specific inhibitor denotes a molecule capable of blocking, totally or partially, directly or indirectly, reversibly or otherwise, the active site of at least one of the enzymes involved in the synthesis of polyamines (ornithine decarboxylase ( ODC), spermidine spermine N1-acetyltransferase or spermine oxidase).
  • ODC oxygen decarboxylase
  • spermidine spermine N1-acetyltransferase or spermine oxidase spermine oxidase.
  • the role of the inhibitor of polyamine biosynthesis is to stop or significantly reduce the endogenous production of polyamines in the organism treated with the product according to the present invention.
  • the joint implementation of an inhibitor of polyamine synthesis and dietary intake low in polyamines reduces the amount of bioavailable polyamines in the body.
  • the food composition may comprise at least one inhibitor of the endogen
  • the food composition comprises an amount of at least one polyamine synthesis inhibitor corresponding to a daily dose, depending on the mass of the patient, of the inhibitor (s) of the biosynthesis polyamines of about 5 to 20 mg / kg / day, especially 7 to 14 mg / kg / day, and particularly about 9 mg / kg / day. These doses are given for a human whose mass is evaluated at 70 kg.
  • the daily dose of inhibitor (s) for the synthesis of polyamines corresponds to approximately 2 to 10 g / kg / day, in particular 3 to 5 g / kg / day (Quenemer et al (1995), Leveque et al. al (2000)).
  • the food composition comprises at least one inhibitor of the intracellular synthesis of polyamines, in particular an ornithine decarboxylase inhibitor, spermidine-spermine N1-acetyltransferase or spermine oxidase, in particular with at most 15% by weight relative to the total dry weight of the composition.
  • the inhibitor of the intracellular synthesis of polyamines is an inhibitor of ornithine decarboxylase, spermidine-spermine N1-acetyltransferase or spermine oxidase.
  • ODC inhibitors include alpha-difluoromethylornithine (-DFMO).
  • -DFMO alpha-difluoromethylornithine
  • Other compounds which may inhibit ornithine decarboxylase, spermidine spermine N1-acetyltransferase or spermine oxidase may be used.
  • the amounts of inhibitors will be adapted by the skilled person on the basis of the biological activity data of these compounds and his general knowledge.
  • the food composition comprises at least one polyamine transport inhibitor, in particular at the rate of at most 15% by weight relative to the total dry weight of the composition.
  • the transport of the polyamines between the cell and the extracellular medium also allows a fine regulation of the intracellular content of polyamines.
  • the inhibitor of the transport of polyamines there may be mentioned various classes of molecules, in particular spermine analogues (Burns (2009)) or polyamine dimers (US 2005/0267220 A1), optionally linked to an anthracene ring. (WO 2010/148390).
  • antibiotics In order to reinforce the reduction of the endogenous synthesis of polyamines, it may be envisaged to use antibiotics to limit the intake of polyamines by the bacteria of the intestinal flora.
  • the food composition may comprise at least one antibiotic.
  • antibiotics can lead to decrease the intake of vitamins including those provided by the intestinal flora of the patient. In this case, it may be necessary to supplement the vitamin composition so as not to cause vitamin deficiencies in the patient in case of prolonged administration of the composition.
  • deficits is meant a lack of nutrients that can alter the physical or mental condition of a patient or an animal.
  • the food composition may comprise vitamins.
  • the composition comprises at least one antibiotic and / or is enriched with vitamins.
  • the nutrient mixture comprises at least one natural substance, at least one synthetic composition and / or their mixture.
  • the natural substance according to the invention is chosen from foods for human or veterinary use.
  • the natural foods are chosen according to the prescriptions of the nutritional guide for a diet low in polyamines published by the company NUTRIALYS (Www.guerir.org/magazine/guide-nutritionnel-nutrialys).
  • the synthetic composition is chosen from all the synthetic compositions whose polyamine content is in accordance with the invention, and less than 1600 picomoles / g of composition.
  • the synthetic composition according to the invention may in particular be chosen from the food compositions described in documents EP 0 703 731 and EP 1 648 431.
  • the synthetic composition according to the invention can also be chosen from the products POLYDOL® and CASTASE® marketed by NUTRIALYS.
  • composition or food low in polyamines according to the invention is administered to the patient or the animal previously, simultaneously or after treatment with the platinum salt, especially oxaliplatin.
  • the composition or food low in polyamines according to the invention is administered previously and / or simultaneously with the treatment with the platinum salt, so as to maintain the exogenous polyamine content at the lowest possible level during the treatment phase with platinum salt, especially oxaliplatin.
  • composition or food low in polyamines according to the invention is thus administered previously and simultaneously with treatment with the platinum salt, especially oxaliplatin.
  • composition or the low-polyamine food according to the invention may be carried out over a period of between 1 and 15 days, before the start of treatment with the platinum salt, in particular oxaliplatin. This duration is advantageously between 5 and 10 days, typically it is 1 week. This administration is preferably maintained throughout the course of the platinum salt treatment. This prior and / or simultaneous administration is advantageously repeated at each new administration of the platinum salt to the patient or the animal.
  • polyamine depleted diet may comprise several phases in which the exogenous supply of polyamines is:
  • compositions according to the invention By “totally” is meant that the patient's diet is restricted to the compositions according to the invention. No food other than the compositions of the invention enter the diet of the patient. During this phase, the polyamine depletion is maximum.
  • compositions according to the invention By “majority” is meant the possibility of introducing into the patient's diet a breakfast comprising foods with a depleted content of polyamines.
  • the rest of the daily food ration is provided by the compositions according to the invention.
  • partially is meant the possibility of introducing into the patient's diet a breakfast and at least one solid meal comprising foods with a depleted polyamine content.
  • the rest of the daily food ration is provided by the compositions according to the invention.
  • the composition or food low in polyamines constitutes the totality of the daily food ration of a human being or an animal.
  • the low-polyamine composition or food represents a part of the daily food ration of a human being or an animal, said ration further comprising carbohydrates, lipids, proteins, vitamins, minerals and electrolytes in sufficient quantities to meet the daily nutritional needs of a human being or an animal.
  • a ration including adequate amounts of carbohydrates, lipids, proteins, vitamins, minerals and electrolytes is described in EP 0 703 731.
  • the carbohydrates belong to the group comprising glucose polymers, maltodextrins, sucrose, modified starches, glucose monohydrate, dehydrated glucose syrup, glycerol monostearate and mixtures thereof.
  • the proteins belong to the group comprising soluble milk proteins, soy proteins, serum peptides, egg white powder, potassium caseinate, non-phosphorylated peptides, casein peptides, mixed caseinate, soy isolate and mixtures thereof.
  • the lipids of the composition used belong to the group comprising butter oil, peanut oil, medium chain triglycerides, grape seed oil, oil. soy, evening primrose oil and mixtures thereof.
  • the lipids consist of a mixture of at least one oil of animal origin, at least one vegetable oil and glycerol stearate.
  • the food composition according to the invention may constitute the daily food ration of a human being and comprises:
  • the food composition represents a submultiple of a daily food ration of a human being and comprises:
  • X being an integer of between 2 and 8 and corresponding to the number of rations to be ingested by the patient to meet his or her daily nutritional needs.
  • the daily food ration is adapted according to the category and mass of the animal, whether it is a pet or a sport animal.
  • the distribution of carbohydrates, fats and proteins as well as the vitamin, mineral and electrolyte requirements of an animal's daily food ration are well known.
  • the dose is adapted according to the mass of the animal, possibly on the basis of data obtained in humans.
  • the food composition according to the invention may constitute the daily food ration or a sub-multiple of a daily food ration of an animal and must meet the daily nutritional requirements of an animal.
  • the total amount of polyamines ingested per day by a patient does not exceed 0.40 nanomoles per kcal of ingested composition, in particular 0.30 nanomoles per kcal of ingested composition, in particular 0.25 nanomoles by kcal of ingested composition, in particular 0.20 nanomoles per kcal of ingested composition.
  • the polyamines are present in the compositions of the invention at a rate 100 times lower, in particular 500 times lower, in particular 1000 times lower than the amount of polyamines present in a normal diet.
  • a platinum salt, especially oxaliplatin for its use in the treatment of cancer of patients or animals undergoing or having undergone a polyamine depleted diet.
  • Still another object of the invention is the use of a platinum salt, especially oxaliplatin, for the treatment of cancer of patients or animals undergoing and / or having undergone a polyamine depleted diet.
  • the platinum salt in particular oxaliplatin, is used for the treatment of cancer of patients or animals having undergone and still undergoing a diet depleted of polyamines.
  • the platinum salt in particular oxaliplatin, is used in the treatment of cancer of patients or animals having undergone and still undergoing a depleted diet, or even devoid of spermidine.
  • Yet another object of the invention is a method of cancer treatment, in which a platinum salt, especially oxaliplatin, is administered to a patient or animal undergoing and / or having undergone a polyamine depleted diet.
  • the method of treatment comprises the administration of a platinum salt, in particular oxaliplatin, to a patient or an animal which has undergone and still undergoes a polyamine-depleted diet.
  • the method of cancer treatment comprises the administration of a platinum salt, especially oxaliplatin, to a patient or an animal having undergone and still undergoing a depleted diet, or even lacking spermidine.
  • the patient or the animal undergoing and / or having undergone a diet depleted in polyamines consumes or has consumed a food composition or a therapeutic food according to the invention.
  • a food composition or a therapeutic food according to the invention.
  • Figure 1 shows the effect of a diet based on a low polyamine composition on mechanical hypersensitivity induced by oxaliplatin.
  • Figure 2 shows the effect of a diet based on a low polyamine composition on oxaliplatin-induced thermal hypersensitivity.
  • Figure 3 shows the effect of a diet based on a low polyamine composition on oxaliplatin-induced thermal hypersensitivity.
  • Figure 4 shows the effect of a diet based on a low polyamine composition on the mechanical hypersensitivity induced by repeated injections of oxaliplatin.
  • Figure 5 shows the effect of a diet based on a low polyamine composition on cold hypersensitivity induced by repeated injections of oxaliplatin.
  • Figure 6 shows the effect of a diet based on a low polyamine composition on cold hypersensitivity induced by repeated injections of oxaliplatin.
  • Figure 7 shows the effect of a low polyamine diet on the level of erythrocyte polyamines.
  • Figure 8 shows the measurement of NR2B subunit expression and NMDA receptor NR2B subunit phosphorylation in the model of acute oxaliplatin-induced neuropathy.
  • the experiments were carried out on male Sprague-Dawley rats weighing 150 to 175 grams at the beginning of the study (Charles River, Saint-Aubin-lès-Elbeuf, France). The rats were distributed in plastic cages at the rate of 4 rats per cage. The cages were stored in an air-conditioned room at 22 ° C ⁇ 2 ° C, with controlled hygrometry (50%), a 12-hour day / night cycle lighting and free access to water and food.
  • Oxaliplatin (Merck ®, France) was reconstituted in a solution of glucose 5% (Freeflex ®, Fresenius Kabi, France) at a concentration of 1 img / mL in order to obtain an injectable volume of 6 mL / kg through intraperitoneal and 2 mL / kg intravenously.
  • compositions Two types of compositions were used:
  • composition containing a quantity of polyamines equivalent to that present in the daily diet (Putrescine: 54 mg / kg, Cadaverine: 37 mg / kg, Spermidine: 27 mg / kg, Spermine: 7 mg / kg); low polyamine content comprising less than 1600 picomoles / g polyamines (Putrescine ⁇ 0.01 mg / kg, Cadaverine ⁇ 0.01 mg / kg, Spermidine ⁇ 0.01 mg / kg, Spermine ⁇ 0.01 mg / kg) .
  • the different types of diets (diet based on a composition comprising a normal polyamine content or PCD (Polyamine Containing Diet) and Polyamine Deficient Diet (PDD) was introduced as soon as the rats arrived in the pet shop, one week before the start of the experiments.
  • the treatments (oxaliplatin or glucose 5%) were randomized within each cage, 2 animals treated with oxaliplatin and 2 control animals per cage.
  • the rats received one week of acclimation before the start of the experiments. During this acclimatization period, the rats are accustomed to the housing conditions and to the grip by the manipulator performing the tests. For the thermal place preference test, the rats are placed in inverted cyclic illumination, so that their exploration abilities are maximum during the experiments that take place during the day.
  • nociceptive disorders are induced by a single administration of oxaliplatin (OXA) intraperitoneally at a dose of 6 mg / kg.
  • Animals in the control group (CT) received a vehicle injection (5% glucose solution) (Ling et al 2007b).
  • Oxaliplatin is administered intravenously at a dose of 2 mg / kg.
  • Animals in the control group (CT) received vehicle injection (5% glucose solution). Injections are performed at JO-4-7-1 1 -14-18-21 -25, a cumulative dose of 16 mg / kg over 4 weeks (Ling et al 2007a).
  • the von Frey electronic device (Bioseb ® , Chaville, France) has a portable handle consisting of a plastic tip connected to a force sensor.
  • the rats are placed in bottomless plexiglass boxes (30cm x 30cm x 25cm), arranged on a raised grid support. After a period of habituation of the rats for 15 minutes, the tip is applied perpendicular to the center of the foot pads of each hind paw. The applied pressure is gradually increased until a bending reflex of the paw is produced.
  • the intensity of the stimulus, the maximum pressure applied (expressed in grams) is automatically recorded by the device when removing the paw.
  • the value corresponds to the mechanical nociceptive threshold (allodynia / hyperalgesia) of the animal. Three measurements are made at a minimum of 15 minutes apart. The calculation of the mean and the standard deviation of the 3 measurements is then performed.
  • the thermal place preference test (Bioseb®, Chaville, France) consists of two contiguous metal plates surrounded by an opaque Plexiglas enclosure. The rat is then introduced into the chamber and free to move from one plate to another. The first plate, called “reference plate” is maintained at room temperature (25-30 ° C) and the second plate, called “test plate”, is maintained at a cold temperature. Using an infrared camera connected to a computer, the time the animal spends on each plate is measured, as well as the number of movements between the two plates. Each session lasts 3 minutes. Animal habituation consists in placing the rats on the apparatus for 3 minutes several times a day while keeping both plates at a temperature of 25 ° C. Under these conditions, the rats spend so much time on each plate, showing no preference of place. Three pairs of temperatures were chosen for the experiments according to the studied model:
  • Acute neuropathy model with oxaliplatin 12 ° C vs 25 ° C and 19 ° C vs 25 ° C
  • Model of chronic neuropathy with oxaliplatin 20 ° C vs 30 ° C
  • injection of oxaliplatin was performed on day 0, one week after the introduction of the PCD or PDD schemes.
  • the nociception tests were performed before the induction of nociceptive disorders by injection of oxaliplatin (J0, baseline thresholds) and then repeated on D2, D3, D4, D7 and D9.
  • the Open Field test was performed 3 days after the injection of oxaliplatin, that is to say at the acme of nociceptive disorders.
  • the nociceptive thresholds were determined just prior to the sacrifice of the animals. by decapitation. The spinal cord of the rats was then rapidly removed to isolate the dorsal horn from L4 to L6. The samples were taken on D3 (with nociceptive disturbances) and on D9 (return of the nociceptive thresholds to their normal value). Each tissue sample taken was immediately immersed in liquid nitrogen and stored at -80 ° C until analysis.
  • the extraction of the polar metabolites was carried out according to the following protocol: in order to obtain a sufficient quantity of tissue for the analysis by 1 H-NMR spectroscopy, the tissue samples of the spinal cord resulting from 2 rats with the same conditions of treatment were grouped together.
  • the extraction of the metabolites was carried out according to the protocol described by Angenstein et al. (2008) and according to the recommendations of Beckonert et al. (2007) (Beckonert et al., 2007, Angenstein et al., 2008). All protocol steps were performed in ice or at 4 ° C.
  • the collected tissues were deposited in 1.5 mL Eppendorf tubes.
  • the freeze-dried sample was reconstituted with 600 ⁇ l of deuterated water (D 2 O) containing 1 mM of 2,2,3,3-d 3 sodium salt.
  • D 2 O deuterated water
  • - (Trimethylsilyl) propionic acid TSP-d4, Sigma Aldrich.
  • TSP-d4 is used as internal concentration reference and its chemical shift on each spectrum acquired by 1 H-NMR is 0 ppm.
  • Each metabolite present in a given tissue extract could be identified on the 1 D 1 H-NMR spectrum as a function of its chemical shift (expressed in ppm), using specific databases (Fan 1996, Govindaraju et al., 2000; http://www.hmdb.ca). Then, the concentration of each identified metabolite on the 1D spectrum was calculated. The area under each peak attributed to a metabolite of interest was measured using the Spectrum Processing Software (TopSpin TM, Brucker), then this area was compared directly to that of TSP-d4 whose concentration was initially fixed. at 1 mM. The concentration of each metabolite of interest was thus calculated, expressed in mol / g of tissue. This analytical technique made it possible to identify and quantify 18 metabolites extracted from the dorsal horn of the spinal cord (Table 1).
  • Example 1 Evaluation of the preventive impact of a diet based on a low polyamine composition on acute oxaliplatin-induced neuropathy by the electronic von Frev test (FIG. 1) The results show that Mechanical hypersensitivity was observed 2 days after oxaliplatin injection in PCD-fed rats (PCD OXA). This hypersensitivity persists for 4 days and completely disappears from the 7 th day after oxaliplatin injection. In rats treated with oxaliplatin PDD (PDD OXA), no change in mechanical hypersensitivity could be detected. Exogenous depletion of polyamines removes allodynia / mechanical hyperalgesia induced by oxaliplatin but does not produce an analgesic effect.
  • PCD OXA PCD-fed rats
  • Example 2 Evaluation of the preventive impact of a diet based on a low polyamine composition on oxaliplatin-induced acute neuropathy by the 12 ° C vs. 25 ° C heat spot preference test (FIG. 2)
  • the results show that the rats treated with oxaliplatin and subjected to a PDD diet spend on average as much time on the test plate as the control animals, showing no hypersensitivity to cold.
  • Example 3 Evaluation of the preventive impact of a diet based on a low polyamine composition on acute oxaliplatin-induced neuropathy by the thermal place preference test 19 ° C vs 25 ° C (FIG. 3)
  • the mechanical hypersensitivity developed in animals with a PDD diet is therefore less intense than that developed in rodents with a PCD diet.
  • EXAMPLE 5 Preventive effect of a diet based on a low polyamine composition on cold thermal hypersensitivity induced by repeated injections of oxaliplatin by the test of thermal space preference 20 ° C. vs. 30 ° C. ( Figure 5)
  • Example 7 Evaluation of Diabetes-induced Metabolic Variation Based on a Low Polyamine Composition in the Dorsal Horn of the Spinal Cord by Proton NMR Spectroscopy on Acute Oxaliplatin-Induced Neuropathy
  • the metabolite variations extracted from the dorsal horn of the spinal cord were measured by proton NMR spectroscopy from one dimensional (1 D) spectra.
  • the average concentrations of each metabolite (expressed in mol / g of tissue) as a function of the different experimental conditions are presented in Table 2 (D + 3) and Table 3 (D + 9).
  • tissue concentrations of acetate (Ace, -36%, p ⁇ 0.05) and adenosine phosphates (AXP, -20%, p ⁇ 0.05) decreased significantly in oxaliplatin-treated animals compared to control animals receiving a diet containing polyamines (group 1 vs group 2)
  • tissue concentrations of (Ace, -60%, p ⁇ 0.05), phosphatidylcholine (PtC, -24%, p ⁇ 0.05), glycerophosphocholine (GPC, -22%, p ⁇ 0.05) and adenosine phosphates (AXP, -22%, p ⁇ 0.05) decreased significantly compared with control animals on a polyamine diet (group 3 vs.
  • tissue concentrations of glutamate Glu, -59%, p ⁇ 0.05
  • glutamine Gin, -16%, p ⁇ 0.05
  • lactate Lake, -16%, p ⁇ 0, 05
  • phosphatidylcholine PtC, -19%, p ⁇ 0.05
  • GPC glycerophosphocholine
  • AXP adenosine phosphates
  • tissue concentrations of phosphocholine significantly decreased in oxaliplatin-treated rats compared to control rats fed polyamine (group 2). vs group 1).
  • tissue concentrations of phosphatidylcholine PtC, -26%, p ⁇ 0.05
  • NAAG N-acetylaspartylglutamate
  • tissue concentrations (Ace, + 143%, p ⁇ 0.05) increased significantly in control rats fed a low polyamine composition diet compared to diet-fed control rats. with polyamines (group 3 vs group 1).
  • tissue concentrations of glutamine (Gin, -57%, p ⁇ 0.05) and choline (Cho, -21% , p ⁇ 0.05) decreased significantly compared to animals in the control group on a diet without polyamines (group 4 vs group 3).
  • tissue concentrations of glutamine In oxaliplatin-treated rats fed a low polyamine diet, tissue concentrations of glutamine (Gin, -60%, p ⁇ 0.05) decreased significantly compared with oxaliplatin-treated animals. with a diet containing polyamines (group 4 vs group 2). Conversely, tissue concentrations of acetate (Ace, + 128%, p ⁇ 0.05) and ⁇ -hydroxybutyrate (BHB, + 33%, p ⁇ 0.05) increased significantly in oxaliplatin-fed rats receiving dietary supplementation. based on a low polyamine composition relative to oxaliplatin treated animals with a polyamine containing diet (group 4 vs group 2).
  • Metabolite VIP Metabolite VIP Metabolite VIP Metabolite VIP
  • the metabolomic analysis of the dorsal horn of the spinal cord by proton NMR spectroscopy revealed significant variations in cell metabolites, in response to oxaliplatin treatment and / or exogenous depletion of polyamines.
  • oxaliplatin induced an increase in glutamate concentrations in the dorsal horn of the spinal cord of treated rats fed a normal diet. Without being bound by theory, this increase in glutamate may contribute to the transmission of the painful message that causes oxaliplatin-induced nociceptive disorders.
  • a decrease in glutamate was observed at D + 3 and D + 9.
  • rats treated with oxaliplatin and receiving a low polyamine diet the tissue concentration of glutamate decreased significantly at D + 3.
  • An explanation of the preventive effect of the low polyamine diet on the occurrence of oxaliplatin-induced nociceptive disorders may be the inhibition of excitatory glutamatergic transmission at the dorsal horn of the spinal cord, involving NMDA receptors.
  • these concentrations do not vary with those of the control animals at D + 3 and D + 9.
  • a diet based on a low polyamine composition prevents the occurrence of neuropathic disorders after administration of oxaliplatin.
  • the introduction of such a diet 15 days after the onset of neuropathy can also reverse the thermal hypersensitivity.
  • the preventive effect of the diet on the acute neurotoxicity induced by oxaliplatin may be due to a modulation of tissue concentrations of glutamate in the dorsal horn of the spinal cord. spinal.
  • Example 8 Evaluation of spermidine, spermine, and erprocuric putrescine in rats before dieting based on a low polyamine composition coupled with oxaliplatin treatment (Figure 7).
  • the rats are sacrificed by decapitation.
  • the arterial blood is then collected in tubes containing 2 ml of 0.112 M sodium citrate buffer and then centrifuged at 2500 g for 10 minutes at 4 ° C.
  • the red blood cell is washed 3 times with 4 volumes of physiological saline (0.9% NaCl).
  • the proteins are then removed by adding 2 ml of a 10% cold perchloric acid solution per 1 ml of erythrocytes. After incubation for 1 h at 4 ° C. and centrifugation at 3000 g for 10 minutes, the perchloric supernatant is removed and then analyzed by HPLC according to the method of Lughezzani et al. (2010).
  • the results of FIG. 7 are expressed in nmol / 8 ⁇ 10 9 erythrocytes (averages + ESM, 8 animals per group).
  • the results show that the spermidine concentrations found in red blood cells are significantly reduced in rats treated with oxaliplatin and subjected to a PDD diet. These results would show a synergistic activity on spermidine depletion by the combination of a diet based on a low polyamine composition and the administration of a platinum salt such as oxaliplatin.
  • oxaliplatin contributes to the depletion by acting as an inhibitor of the endogenous production of polyamines (or even an activator of their catabolism), with a targeted action on spermidine (Varma et al. al., 2007).
  • the rats following a polyamine diet, were sacrificed by decapitation on D3 after injection of oxaliplatin (6 mg / kg, ip) and the spinal cord of the rats was rapidly removed.
  • the dorsal horn of the spinal cord (L4-L6) was isolated on ice bread and immediately frozen in liquid nitrogen. The samples were then stored at -80 ° C until analysis.
  • tissue samples were subjected to cell lysis at 4 ° C. carried out with 300 ⁇ l of stop buffer (50 mM Hepes, 150 mM NaCl, 10 mM EDTA, 10 mM Na 2 P 2 O 7 , 10 mM vanadate, 2 mM Na 3 VO 4 , 100 mM NaF, 1% Triton, 0.5mM PMSF, 100 IU / mL Iniprol and 20 ⁇ Leupeptin, pH 7.5). After sonication (1 to 2 minutes at 4 ° C), the sample was centrifuged at 14000 rpm at 4 ° C and the supernatant was recovered. This centrifugation step was repeated once.
  • stop buffer 50 mM Hepes, 150 mM NaCl, 10 mM EDTA, 10 mM Na 2 P 2 O 7 , 10 mM vanadate, 2 mM Na 3 VO 4 , 100 mM NaF, 1% Triton, 0.5mM
  • the supernatant contains the cytoplasmic and membrane proteins, assayed by colorimetry (BC Assay UP40840A ® , Interchim).
  • a recovery buffer 100 mM Tris, 12% SDS, 40% glycerol and 20% bromophenol / p-mercaptoethanol, pH 7.6
  • the proteins were separated by polyacrylamide gel electrophoresis. Proteins were then transferred to a nitrocellulose membrane (Millipore) for 2 hours in transfer buffer (25mM Tris, 190mM glycine, 20% methanol, pH 8.3).
  • transfer buffer 25mM Tris, 190mM glycine, 20% methanol, pH 8.3
  • the antibodies used are as follows: Total NR2B (1: 500, cat # 06-600, Upstate Biotechnology, Millipore, Saint-Quentin-en-Yvelines, France), Phosho-TyM 472 (1: 500, Millipore, AB5403), phospho-Tyrl 336 (1: 500, Millipore, AB9690) and phospho- Ser1303 (1: 500, Millipore, cat # 07-398).
  • the membranes were hybridized with the peroxidase-coupled secondary antibody (1: 50000, Goat anti-rabbit, Pierce) diluted in blocking buffer for 1 hour with shaking. Three 10-minute washes were then performed.
  • the NR2B subunit of NMDA receptors at the spinal level would not be involved in the pathophysiology of acute oxaliplatin-induced neuropathy.
  • the pathophysiology of acute oxaliplatin-induced neuropathy is different from the pathophysiology of carrageenan-induced inflammatory pain (Rivât et al., 2008).
  • Rivat et al. (2008) show that the inflammation caused by an injection of carrageenan induces the phosphorylation of the NR2B subunit and that a depleted polyamine regime allows a decrease in the phosphorylation of this subunit.

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Abstract

L'invention concerne l'utilisation dune composition alimentaire faible teneur en polyamines pour une utilisation dans le traitement et/ou la prévention des douleurs neuropathiques induites par un sel de platine.

Description

Utilisation d'une composition alimentaire dans le traitement et/ou la prévention des douleurs neuropathiques induites par un agent anticancéreux
L'invention concerne l'utilisation d'une composition alimentaire dans le traitement et/ou la prévention des douleurs neuropathiques induites par un agent anticancéreux, notamment les sels de platine, et plus particulièrement l'oxaliplatine. L'invention concerne aussi des modalités particulières de traitement de patients atteints de cancer, à l'aide de ces agents anticancéreux.
L'oxaliplatine (Eloxatine®) est un anticancéreux appartenant à la famille des sels de platine. Aujourd'hui, l'oxaliplatine est utilisé en chimiothérapie adjuvante dans le traitement des cancers coliques après résection, des carcinomes œsophagiens, des adénocarcinomes gastriques et pancréatiques (Louvet et al. 2002), dans certains hépatocarcinomes (Yen et al. 2008) et certains carcinomes ovariens (Chollet et al. 1996). L'oxaliplatine a également démontré une efficacité thérapeutique dans les cancers pulmonaires non à petites cellules (Monnet et al. 1998) et les lymphomes non Hodgkiniens (Germann et al. 1999). A dose thérapeutique, l'oxaliplatine entraîne une neurotoxicité dose-limitante et très fréquente. La neurotoxicité induite par l'oxaliplatine se décline sous deux formes : aiguë et chronique.
La neurotoxicité aiguë apparaît au cours ou juste au décours de la perfusion d'oxaliplatine, chez plus de 90% des patients traités. Elle se caractérise par des paresthésies et des dysesthésies au niveau des membres et de la région péri-orale, parfois accompagnées de symptômes moteurs tels que des crampes, des spasmes tétaniques ou des myotonies (Pasetto et al. 2006; Kiernan 2007). Ces symptômes sont tous déclenchés ou exacerbés par une exposition au froid. Ils sont le plus souvent réversibles mais réapparaissent lors d'une nouvelle perfusion d'oxaliplatine. Les symptômes d'hyperalgie (exacerbation de la sensibilité à un stimulus douloureux) thermique au froid et au chaud sont caractéristiques des neuropathies induites par l'oxaliplatine (Attal et al. 2009). Les symptômes aigus ont été attribués à une canalopathie, atteinte fonctionnelle des canaux ioniques membranaires (Argyriou et al. 2008).
La neurotoxicité chronique cumulative succède à la neurotoxicité aiguë. La neurotoxicité chronique se développe progressivement chez 10 à 20% des patients après administration d'une dose cumulée de 750 à 850 mg/m2 d'oxaliplatine et peut avoir comme conséquence l'arrêt du traitement (de Gramont et al. 2000; André et al. 2004). La neuropathie sensorielle périphérique se caractérise par une symptomatologie persistante entre les cures d'oxaliplatine, regroupant une prolongation des paresthésies, une perte de sensibilité superficielle et profonde, une ataxie et l'apparition de douleurs spontanées.
A l'heure actuelle, il n'existe aucun traitement spécifique des neuropathies iatrogènes. Les douleurs neuropathiques sont souvent décrites comme difficiles à traiter et résistantes aux traitements antalgiques conventionnels. Le traitement de ces syndromes douloureux repose principalement sur l'utilisation d'antidépresseurs et d'anticonvulsivants qui ne permettent qu'un soulagement partiel des troubles nociceptifs (Saif en al. 2005). Les neuropathies induites par les sels de platine n'affectent pas seulement la qualité de vie des patients puisque des pauses thérapeutiques, des réductions de doses ou l'arrêt du traitement peuvent réduire les chances de survie (Oldenburg et al. 2009). Dans ce contexte, il existe une réelle nécessité d'innovation thérapeutique pour la prise en charge des douleurs neuropathiques induites par les sels de platine.
Dans ce contexte, les récepteurs N-méthyl-D-aspartate (NMDA) sont des récepteurs ionotropiques au glutamate, exprimés à la surface des cellules nerveuses le long des voies nociceptives. Les récepteurs NMDA situés au niveau de la moelle épinière jouent un rôle dans l'apparition des douleurs neuropathiques en initiant un processus physiopathologique appelé sensibilisation centrale (Woolf et al. 1991 ). La sensibilisation centrale conduit à un état d'hyperexcitabilité post-synaptique pouvant induire une hyperalgie et une allodynie (Latremoliere et al.2009). Des études précliniques sur différents modèles animaux de neuropathie traumatique et métabolique ont montré que l'administration d'antagonistes des récepteurs NMDA (comme le MK801 ) permet de supprimer l'hypersensibilité douloureuse. Cependant, l'utilisation de ces antagonistes en clinique demeure limitée par l'apparition d'effets secondaires importants d'ordre cognitif, comme une amnésie partielle, des effets psychotomimétiques et une ataxie. Afin de prévenir les douleurs neuropathiques, il apparait donc nécessaire d'adopter une stratégie thérapeutique basée sur la modulation de l'activation pathologique des récepteurs NMDA sans inhiber leur activation physiologique.
Les polyamines (spermine, spermidine, putrescine et cadavérine) sont des molécules chargées positivement qui proviennent essentiellement de l'alimentation. Les polyamines interviennent dans le processus algique en modulant positivement l'activité des récepteurs NMDA. Ainsi, Rivât et al. (2008) ont montré qu'un régime alimentaire sans polyamines pendant 7 jours permettait de diminuer l'hypersensibilité douloureuse sur des modèles animaux de mono-arthrite (injection tibio-tarsiale d'adjuvant de Freund) et de mononeuropathie périphérique (ligature lâche du nerf sciatique) (Rivât et al. 2008).
L'utilisation de compositions alimentaires à faible teneur en polyamines destinées à lutter contre la sensibilisation, la mémorisation et la chronicisation de la douleur, et plus particulièrement de douleurs d'origine inflammatoire, incisionnelle de type chirurgical ou encore d'origine monoarthritique, impliquant la sous-unité NR2-B du récepteur NMDA est connue dans le document EP 1 648 431 .
L'association d'un régime alimentaire appauvri en polyamines et de la prise de docetaxel (Taxotère) a été décrite sous l'angle efficacité thérapeutique et prise d'analgésique (Cipolla et al, 2010).
L'oxaliplatine développe cependant une neurotoxicité spécifique, sous les deux formes aiguë et chronique dont il a été question plus haut, contre laquelle la pharmacopée actuelle se révèle quasiment impuissante. Il existe donc un besoin extrêmement important d'une méthode pour traiter spécifiquement les douleurs neuropathiques induites par les sels de platine, et plus particulièrement l'oxaliplatine.
Un premier objectif de l'invention est donc de fournir une méthode de prévention et/ou de traitement des douleurs neuropathiques induites par les sels de platine, notamment l'oxaliplatine.
Un second objectif de l'invention est de fournir une telle méthode de prévention et/ou de traitement n'ayant pas ou très peu d'effets secondaires.
Un troisième objectif de l'invention est de fournir une telle méthode de prévention et/ou de traitement, afin de limiter les pauses, les réductions de dose ou les risques d'arrêt de la chimiothérapie, et favorisant donc les chances de survie du patient.
Un quatrième objectif de l'invention est de fournir une telle méthode de prévention et/ou de traitement, permettant d'augmenter ou d'optimiser le régime de dose par une meilleure gestion des effets indésirables neurologiques de ces anticancéreux. Un cinquième objectif est de fournir une méthode de traitement du cancer par chimiothérapie, dans certains groupes de patients.
Ainsi la présente invention a tout d'abord pour objet une composition alimentaire à usage humain ou vétérinaire à faible teneur en polyamines pour une utilisation dans le traitement et/ou la prévention des douleurs neuropathiques induites par un sel de platine, et notamment l'oxaliplatine.
Elle a aussi pour objet l'utilisation d'une composition alimentaire à faible teneur en polyamines pour la fabrication d'un aliment thérapeutique destiné au traitement et/ou à la prévention des douleurs neuropathiques induites par un sel de platine, et notamment l'oxaliplatine. Cette utilisation est destinée à l'homme ou à l'animal.
Elle a encore pour objet une méthode de traitement et/ou de prévention des douleurs neuropathiques induites par un sel de platine, et notamment l'oxaliplatine, comprenant l'administration à un patient (humain) ou à un animal d'une composition alimentaire ou d'un aliment thérapeutique à faible teneur en polyamines.
Suivant une caractéristique, l'usage de la composition alimentaire ou aliment thérapeutique s'accompagne, chez le patient ou l'animal qui le consomme :
d'une diminution de la transmission glutamatergique excitatrice au niveau de la corne dorsale de la moelle épinière, et/ou
d'une diminution des concentrations tissulaires de glutamate et/ou de sa forme de stockage glutamine au niveau de la corne dorsale de la moelle épinière.
L'invention a aussi pour objet une composition alimentaire à usage humain ou vétérinaire à faible teneur en polyamines pour une utilisation pour induire chez le patient ou l'animal qui le consomme une diminution de la transmission glutamatergique excitatrice au niveau de la corne dorsale de la moelle épinière, et/ou une diminution des concentrations tissulaires de glutamate et/ou de sa forme de stockage glutamine au niveau de la corne dorsale de la moelle épinière. Cette utilisation induit une diminution, suppression et/ou prévention des douleurs neuropathiques, notamment iatrogènes. L'invention vise aussi la méthode de traitement et/ou de prévention des douleurs neuropathiques, notamment iatrogènes, comprenant l'administration d'une composition alimentaire à faible teneur en polyamines destinée à produire ces effets. Notamment le patient ou animal ciblé est un patient ou un animal qui est traité ou va être traité avec un agent anticancéreux, notamment un sel de platine et de préférence l'oxaliplatine. Cette méthode vise à diminuer, supprimer et/ou prévenir des douleurs neuropathiques, notamment d'origine médicamenteuse, en particulier telles que celles induites par un agent anticancéreux, notamment un sel de platine, et plus particulièrement l'oxaliplatine. La composition ou la méthode selon l'invention peuvent être utilisées dans le traitement et/ou la prévention des douleurs neuropathiques aiguës induites par un sel de platine connu pour induire de telles douleurs, et plus particulièrement l'oxaliplatine.
La composition ou la méthode selon l'invention peuvent également être utilisées dans le traitement et/ou la prévention des douleurs neuropathiques chroniques induites par un sel de platine connu pour induire de telles douleurs.
Par sel de platine connu pour induire des douleurs neuropathiques chroniques, on entend les sels de platine induisant essentiellement ou exclusivement des douleurs neuropathiques chroniques comme la cisplatine mais également des sels de platine n'induisant pas exclusivement des douleurs neuropathiques chroniques, comme l'oxaliplatine.
La composition ou la méthode selon l'invention peuvent également être utilisées dans le traitement et/ou la prévention des douleurs neuropathiques aiguës ou chroniques induites par un sel de platine connu pour induite de telles douleurs, comme l'oxaliplatine.
Dans un mode de réalisation de l'invention, le traitement à l'oxaliplatine comprend l'administration d'oxaliplatine en combinaison avec du 5-fluoro-uracile et de l'acide folique.
Cette composition alimentaire ou aliment thérapeutique est notamment constitué(e) d'un mélange nutritif comprenant moins de 1600 picomoles/g de polyamines par rapport au poids de la composition, notamment une teneur inférieure ou égale à 1000, en particulier inférieure ou égale à 600, plus particulièrement inférieure ou égale à 400, de préférence inférieure ou égale à 200 picomoles/g.
Par usage vétérinaire, on entend l'application de l'invention à un animal. Les animaux concernés par l'invention sont plus particulièrement les animaux de compagnie, notamment chiens et chats, et les animaux de sport, notamment les chevaux. Par polyamines, on entend tout composé organique possédant deux ou plusieurs fonctions aminés et qui possèdent une activité biologique.
Par « polyamines biologiquement actives», on désigne les polyamines qui ont un effet sur : - la stabilisation, la condensation et la conformation de l'ADN (Thomas et al (2001 )),
- la transcription de l'ARN,
- la croissance et la prolifération cellulaire en intervenant directement sur le cycle cellulaire des cellules (Thomas et al 2001 ),
- la régulation de la réponse immune (Soulet D et al (2003)), - la modulation du fonctionnement des récepteurs N-méthyl-D-aspartate (NMDA) et qui sont impliquées dans les processus de neurodégénérescence (Soulet et al Rivest (2003)).
Par polyamines, on entend tout particulièrement la putrescine, la spermidine, la spermine et la cadavérine. Dans un mode de réalisation, les polyamines sont présentes dans la composition selon l'invention sans être chélatées, protégées ou masquées.
Par douleurs neuropathiques induites, on entend toute douleur apparaissant comme une conséquence directe d'une lésion ou d'une pathologie affectant le système somato-sensoriel (Treede et al. 2008) provoquée par l'administration d'un médicament anticancéreux, et notamment associées à des troubles nociceptifs aigus et chroniques, l'allodynie et l'hyperalgie mécanique ainsi que l'hypersensibilité thermique au froid.
Dans un mode de réalisation de l'invention, le mélange nutritif ne comprend pas de polyamines. Selon l'invention, le mélange nutritif présent dans la composition alimentaire comprend moins de 400 picomoles/g de putrescine, moins de 400 picomoles/g de spermidine, moins de 400 picomoles/g de spermine et moins de 400 picomoles/g de cadavérine, de préférence moins de 100 picomoles/g de putrescine, moins de 100 picomoles/g de spermidine, moins de100 picomoles/g de spermine et moins de 100 picomoles/g de cadavérine.
Un régime alimentaire normal fournissant un apport quotidien de 2000 kcal (kilocalories), pour un adulte de 70 kg, peut contenir, en fonction des aliments consommés, de 200 000 à 700 000 nmol de polyamines par jour, soit de 100 à 350 nmol de polyamines par kilocalories par jour.
Une alimentation standard fournit un apport de 250 nmol de polyamines par kilocalories par jour (Bardocz et al., (1995)).
Pour pouvoir convertir des quantités exprimées en nanomoles de polyamines par kilocalories en grammes de polyamines par kilocalories, il est nécessaire de considérer une masse moléculaire moyenne pour l'ensemble des polyamines. Cette masse moléculaire moyenne des polyamines est une approximation nécessaire pour réaliser ce calcul, elle est estimée à 145,24 g/mol.
Dans un mode de réalisation de l'invention, le mélange nutritif présent dans la composition alimentaire comprend par gramme de composition moins de 300, de préférence moins de 200 picomoles de putrescine, moins de 50, de préférence moins de 20 picomoles de spermine, moins de 150, de préférence moins de 100 picomoles de spermidine, moins de 100, de préférénce moins de 80 picomoles de cadavérine. Dans un mode particulier de réalisation de l'invention, le mélange nutritif présent dans la composition alimentaire comprend par gramme de composition moins de 200 picomoles de putrescine, moins de 20 picomoles de spermine, moins de 100 picomoles de spermidine, moins de 80 picomoles de cadavérine.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le mélange nutritif présent dans la composition alimentaire présent dans la composition alimentaire comprend moins de 400 picomoles/g de spermidine, de préférence moins de 100 picomoles/g de spermidine.
Dans un mode particulier de réalisation de l'invention, la composition ne comprend pas de spermidine. Les polyamines de l'organisme sont issues de trois sources principales : la prolifération cellulaire (physiologique et tumorale), l'alimentation et les bactéries intestinales. Afin de contrôler au maximum l'apport en polyamines dans l'organisme, il peut s'avérer nécessaire de limiter non seulement l'apport exogène par le biais d'une alimentation parfaitement contrôlée mais également de diminuer l'apport intracellulaire en polyamines notamment en inhibant la synthèse endogène d'origine cellulaire des polyamines ou en bloquant le transport des polyamines qui s'opère entre la cellule et le milieu extracellulaire.
La synthèse endogène des polyamines repose sur l'utilisation d'inhibiteurs spécifiques. Par « inhibiteur spécifique », on désigne une molécule capable de bloquer, totalement ou partiellement, directement ou indirectement, de manière réversible ou non, le site actif d'au moins l'une des enzymes intervenant dans la synthèse des polyamines (ornithine décarboxylase (ODC), de la spermidine- spermine N1 -acétyltransférase ou de la spermine oxydase). Le rôle de l'inhibiteur de la biosynthèse des polyamines est d'arrêter ou de réduire significativement la production endogène de polyamines dans l'organisme traité avec le produit selon la présente invention. La mise en œuvre conjointe d'un inhibiteur de la synthèse des polyamines et d'un apport alimentaire pauvre en polyamines permet de réduire la quantité de polyamines biodisponibles dans l'organisme. Ainsi, selon l'invention, la composition alimentaire peut comprendre au moins un inhibiteur de la synthèse endogène des polyamines.
Dans un mode de réalisation de l'invention, la composition alimentaire comprend une quantité d'au moins un inhibiteur de la synthèse des polyamines correspondant à une dose journalière, en fonction de la masse du patient, d'inhibiteur(s) de la biosynthèse des polyamines d'environ 5 à 20 mg / kg / jour, notamment 7 à 14 mg / kg / jour, et particulièrement environ 9 mg / kg / jour. Ces doses sont données pour un être humain dont la masse est évaluée à 70 kg.
Pour un animal, la dose journalière d'inhibiteur(s) de la synthèse des polyamines correspond à environ 2 à 10 g / kg / jour, notamment 3 à 5 g / kg / jour (Quenemer et al. (1995), Leveque et al ( 2000)). Dans un mode de réalisation de l'invention, la composition alimentaire comprend au moins un inhibiteur de la synthèse intracellulaire des polyamines, notamment un inhibiteur de l'ornithine décarboxylase, de la spermidine-spermine N1 - acétyltransférase ou de la spermine oxydase, notamment à raison d'au plus 15 % en poids par rapport au poids sec total de la composition.
Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, l'inhibiteur de la synthèse intracellulaire des polyamines est un inhibiteur de l'ornithine décarboxylase, de la spermidine-spermine N1 -acétyltransférase ou de la spermine oxydase.
Parmi les inhibiteurs de l'ODC, on peu citer l'alpha-difluorométhylornithine ( -DFMO) D'autres composés susceptibles d'inhiber l'ornithine décarboxylase, la spermidine- spermine N1 -acétyltransférase ou la spermine oxydase peuvent être utilisés. Les quantités d'inhibiteurs seront adaptées par l'homme du métier sur la base des données d'activité biologique de ces composés et de ses connaissances générales.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, la composition alimentaire comprend au moins un inhibiteur du transport des polyamines, notamment à raison d'au plus 15 % en poids par rapport au poids sec total de la composition.
Le transport des polyamines entre la cellule et le milieu extracellulaire permet également une régulation fine du contenu intracellulaire en polyamines. (Igarashi et al (2010)). On peut citer, en tant qu'inhibiteur du transport des polyamines, différentes classes de molécules, notamment des analogues de la spermine (Burns (2009)) ou des dimères de polyamines (US 2005/0267220 A1 ), éventuellement liés à un noyau anthracène (WO 2010/148390). Ains , la mise en œuvre conjointe d'un inhibiteur du transport des polyamines et d'un apport alimentaire pauvre en polyamines permet de réduire la quantité de polyamines biodisponibles dans l'organisme.
Dans le but de renforcer la diminution de la synthèse endogène de polyamines, il peut être envisagé d'avoir recours à des antibiotiques afin de limiter les apports en polyamines par les bactéries de la flore intestinale.
Dans un mode de réalisation de l'invention, la composition alimentaire peut comprendre au moins un antibiotique. L'utilisation d'antibiotiques peut conduire à diminuer l'apport en vitamines notamment celles apportées par la flore intestinale du patient. Dans ce cas, il peut s'avérer nécessaire de compléter la composition en vitamines afin de ne pas provoquer de carences vitaminiques chez le patient en cas d'administration prolongée de la composition.
Par « carences », on désigne un manque en nutriments pouvant altérer la condition physique ou mentale d'un patient ou d'un animal.
Ainsi, dans un mode de réalisation de l'invention, la composition alimentaire peut comprendre des vitamines. Dans un mode particulier de réalisation de l'invention, la composition comprend au moins un antibiotique et/ou est enrichie en vitamines.
Selon l'invention, le mélange nutritif comprend au moins une substance naturelle, au moins une composition synthétique et/ou leur mélange.
De manière avantageuse, la substance naturelle selon l'invention est choisie parmi les aliments à usage humain ou vétérinaire.
Selon l'invention, les aliments naturels sont choisis en suivant les prescriptions du guide nutritionnel pour un régime alimentaire pauvre en polyamines publié par la société NUTRIALYS (Www.guerir.org/magazine/guide-nutritionnel-nutrialys).
Selon l'invention, la composition synthétique est choisie parmi toutes les compositions synthétiques dont la teneur en polyamines est conforme à l'invention, et inférieure à 1600 picomoles/g de composition.
La composition synthétique selon l'invention peut notamment être choisie parmi les compositions alimentaires décrites dans les documents EP 0 703 731 et EP 1 648 431 . La composition synthétique selon l'invention peut également être choisie parmi les produits POLYDOL® et CASTASE® commercialisés par la société NUTRIALYS.
La composition ou l'aliment à faible teneur en polyamines selon l'invention est administrée au patient ou à l'animal antérieurement, simultanément ou postérieurement au traitement par le sel de platine, notamment l'oxaliplatine. De manière avantageuse, la composition ou l'aliment à faible teneur en polyamines selon l'invention est administrée antérieurement et/ou simultanément au traitement par le sel de platine, de manière à maintenir la teneur en polyamines exogènes à un niveau le plus bas possible pendant la phase de traitement avec le sel de platine, notamment l'oxaliplatine.
De manière préférée, la composition ou l'aliment à faible teneur en polyamines selon l'invention est ainsi administrée antérieurement et simultanément au traitement par le sel de platine, notamment l'oxaliplatine.
L'administration de la composition ou l'aliment à faible teneur en polyamines selon l'invention peut être effectuée sur une période comprise entre 1 et 15 jours, avant le début du traitement par le sel de platine, notamment l'oxaliplatine. Cette durée est avantageusement comprise entre 5 et 10 jours, typiquement elle est d'1 semaine. Cette administration est de préférence maintenue pendant toute la durée du traitement par le sel de platine. Cette administration antérieure et/ou simultanée est avantageusement répétée à chaque nouvelle administration du sel de platine au patient ou à l'animal.
L'utilisation d'un régime alimentaire appauvri en polyamines peut comprendre plusieurs phases au cours desquelles l'apport exogène en polyamines est :
- totalement fourni par la composition alimentaire selon l'invention, - majoritairement fourni la composition alimentaire selon l'invention,
- partiellement fourni par la composition alimentaire selon l'invention.
Par « totalement », on désigne le fait que l'alimentation du patient est restreinte aux compositions selon l'invention. Aucun aliment autre que les compositions de l'invention n'entrent dans le régime alimentaire du patient. Lors de cette phase, la déplétion en polyamines est maximale.
Par « majoritairement », on désigne la possibilité d'introduite dans le régime alimentaire du patient un petit déjeuner comprenant des aliments à teneur appauvrie en polyamines. Le reste de la ration alimentaire journalière est apportée par les compositions selon l'invention. Par « partiellement », on désigne la possibilité d'introduite dans le régime alimentaire du patient un petit déjeuner et au moins un repas solide comprenant des aliments à teneur appauvrie en polyamines. Le reste de la ration alimentaire journalière est apportée par les compositions selon l'invention. Selon une variante de l'invention, la composition ou l'aliment à faible teneur en polyamines constitue la totalité de la ration journalière alimentaire d'un être humain ou d'un animal.
Selon une autre variante de l'invention, la composition ou l'aliment à faible teneur en polyamines représente une part de la ration journalière alimentaire d'un être humain ou d'un animal, ladite ration comprenant en outre des glucides, des lipides, des protéines, des vitamines, des minéraux et des électrolytes en quantités suffisantes pour répondre aux besoins nutritionnels journaliers d'un être humain ou d'un animal. Un exemple de ration incluant les quantités adéquates de glucides, lipides, protéines, vitamines, minéraux et électrolytes est décrit dans le document EP 0 703 731 . Dans un mode de réalisation de l'invention, les glucides appartiennent au groupe comprenant les polymères de glucose, les maltodextrines, le saccharose, les amidons modifiés, le glucose monohydrate, le sirop de glucose déshydraté, le monostéarate de glycérol et leurs mélanges.
Dans un mode de réalisation de l'invention, les protéines appartiennent au groupe comprenant les protéines solubles du lait, les protéines de soja, les peptides de sérum, le blanc d'œuf en poudre, le caséinate de potassium, les peptides non phosphorylés, les peptides de caséine, le caséinate mixte, l'isolât de soja et leurs mélanges.
Dans un mode de réalisation de l'invention, les lipides de la composition utilisée appartiennent au groupe comprenant l'huile de beurre, l'huile d'arachide, les triglycérides à chaîne moyenne, l'huile de pépins de raisin, l'huile de soja, l'huile d'onagre et leurs mélanges.
Dans un mode particulier de réalisation de l'invention, les lipides sont constitués par un mélange d'au moins une huile d'origine animale, d'au moins une huile d'origine végétale et de stéarate de glycérol. Lorsque le patient est un être humain, la composition alimentaire selon l'invention peut constituer la ration journalière alimentaire d'un être humain et comprend:
- de 75 g à 500 g de glucides,
- de 20 g à 185 g de lipides, - de 20 g à 225 g de protéines,
- des vitamines, des minéraux et des électrolytes en quantités suffisantes pour répondre aux besoins nutritionnels journaliers d'un être humain,
- et éventuellement un inhibiteur de la synthèse intracellulaire des polyamines à raison de moins de 50 g et préférentiellement à raison de 0,3 à 10 g par jour. Dans un mode de réalisation de l'invention, la composition alimentaire représente un sous-multiple d'une ration journalière alimentaire d'un être humain et comprend :
- de 75/X g à 500/X g de glucides,
- de 20/X g à 185/X g de lipides,
- de 20/X g à 225/X g de protéines, - des vitamines, des minéraux et des électrolytes en quantités suffisantes pour répondre partiellement aux besoins nutritionnels journaliers d'un être humain,
- et éventuellement un inhibiteur de la synthèse intracellulaire des polyamines à raison de moins de 50/X g et préférentiellement à raison de 0,3/X à 10/X g par jour, et X étant un entier compris entre 2 et 8 et correspondant au nombre de rations devant être ingérées par le patient pour satisfaire ses besoins nutritionnels journaliers.
Pour un animal, la ration journalière alimentaire est adaptée en fonction de la catégorie et de la masse de l'animal, qu'il s'agisse d'un animal de compagnie ou d'un animal de sport. La répartition en glucides, lipides et protéines ainsi que les besoins en vitamines, minéraux et électrolytes de la ration journalière alimentaire d'un animal sont bien connus. Concernant l'inhibiteur de synthèse intracellulaire des polyamines, la dose est adaptée en fonction de la masse de l'animal, éventuellement sur la base des données obtenues chez l'homme.
Ainsi, la composition alimentaire selon l'invention peut constituer la ration journalière alimentaire ou un sous-multiple d'une ration journalière alimentaire d'un animal et doit satisfaire les besoins nutritionnels journaliers d'un animal.
Dans un mode de réalisation de l'invention, la quantité totale de polyamines ingérées par jour par un patient ne dépasse pas 0,40 nanomoles par kcal de composition ingérée, notamment 0,30 nanomoles par kcal de composition ingérée, notamment 0,25 nanomoles par kcal de composition ingérée, notamment 0,20 nanomoles par kcal de composition ingérée.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, les polyamines sont présentes dans les compositions de l'invention à un taux 100 fois inférieur, notamment 500 fois inférieur, notamment 1000 fois inférieur à la quantité de polyamines présentes dans un régime alimentaire normal. Un autre objet de la présente demande concerne un sel de platine, notamment l'oxaliplatine, pour son utilisation dans le traitement du cancer de patients ou d'animaux subissant ou ayant subi un régime alimentaire appauvri en polyamines. Un autre objet encore de l'invention est l'utilisation d'un sel de platine, notamment l'oxaliplatine, pour le traitement du cancer de patients ou d'animaux subissant et/ou ayant subi un régime alimentaire appauvri en polyamines.
De manière avantageuse, le sel de platine, notamment l'oxaliplatine, est utilisé pour le traitement du cancer de patients ou d'animaux ayant subi et subissant encore un régime alimentaire appauvri en polyamines.
Dans un mode de réalisation de l'invention, le sel de platine, notamment l'oxaliplatine est utilisé dans le traitement du cancer de patients ou d'animaux ayant subi et subissant encore un régime alimentaire appauvri, voire dépourvu en spermidine.
Un autre objet encore de l'invention est une méthode de traitement anticancéreux, dans laquelle on administre un sel de platine, notamment l'oxaliplatine, à un patient ou un animal subissant et/ou ayant subi un régime alimentaire appauvri en polyamines. De manière avantageuse, la méthode de traitement comprend l'administration d'un sel de platine, notamment l'oxaliplatine, à un patient ou un animal ayant subi et subissant encore un régime alimentaire appauvri en polyamines.
Dans un mode de réalisation de l'invention, la méthode de traitement anticancéreux comprend l'administration d'un sel de platine, notamment l'oxaliplatine, à un patient ou un animal ayant subi et subissant encore un régime alimentaire appauvri, voire dépourvu en spermidine.
Le patient ou l'animal subissant et/ou ayant subi un régime alimentaire appauvri en polyamines consomme ou a consommé une composition alimentaire ou un aliment thérapeutique selon l'invention. S'appliquent ici l'ensemble des caractéristiques et modalités d'usage des compositions et aliments thérapeutiques définis plus haut.
La figure 1 montre l'effet d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur l'hypersensibilité mécanique induite par l'oxaliplatine. La figure 2 montre l'effet d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur l'hypersensibilité thermique induite par l'oxaliplatine.
La figure 3 montre l'effet d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur l'hypersensibilité thermique induite par l'oxaliplatine.
La figure 4 montre l'effet d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur l'hypersensibilité mécanique induite par des injections répétées d'oxaliplatine.
La figure 5 montre l'effet d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur l'hypersensibilité au froid induite par des injections répétées d'oxaliplatine. La figure 6 montre l'effet d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur l'hypersensibilité au froid induite par des injections répétées d'oxaliplatine. La figure 7 montre l'effet d'un régime à faible teneur en polyamines sur le taux de polyamines érythrocytaires.
La figure 8 montre la mesure de l'expression de la sous-unité NR2B et de la phosphorylation de la sous-unité NR2B des récepteurs NMDA dans le modèle de neuropathie aiguë induite par l'oxaliplatine.
.Les différents objets de l'invention et leurs modes de réalisation seront mieux compris à la lecture des exemples qui suivent. Ces exemples sont donnés à titre indicatif, sans caractère limitatif.
Exemples : Pour chacun des exemples suivants :
Les expérimentations ont été menées sur des rats mâles Sprague-Dawley pesant 150 à 175 grammes en début d'étude (Charles River, Saint-Aubin-lès-Elbeuf, France). Les rats ont été répartis dans des cages en plastique à raison de 4 rats par cage. Les cages ont été entreposées dans une salle climatisée à 22 °C ± 2°C, avec une hygrométrie contrôlée (50%), un éclairage cyclique jour/nuit de 12 heures et un accès libre à l'eau et à la nourriture.
L'oxaliplatine (Merck®, France) a été reconstitué dans une solution de glucose 5% (Freeflex®, Fresenius Kabi, France) à la concentration de 1 img/mL afin d'obtenir un volume injectable de 6 mL/kg par voie intrapéritonéale et de 2 mL/kg par voie intraveineuse.
Deux types de compositions ont été utilisées :
- une composition contenant une quantité de polyamines équivalente à celle présente dans l'alimentation quotidienne (Putrescine : 54 mg/kg, Cadavérine : 37 mg/kg, Spermidine : 27 mg/kg ,Spermine : 7 mg/kg), - une composition à faible teneur en polyamines comprenant moins de 1600 picomoles/g polyamines (Putrescine < 0,01 mg/kg, Cadavérine < 0,01 mg/kg, Spermidine < 0,01 mg/kg, Spermine < 0,01 mg/kg).
Les différents types de régimes (régime à base d'une composition comprenant une teneur normale en polyamines ou PCD (Polyamine Containing Diet) et régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines ou PDD (Polyamine Déficient Diet)) ont été instaurés dès l'arrivée des rats dans l'animalerie, soit une semaine avant le début des expérimentations. Les traitements (oxaliplatine ou glucose 5%) ont été randomisés au sein de chaque cage, soit 2 animaux traités par oxaliplatine et 2 animaux contrôles par cage.
Les rats ont bénéficié d'une semaine d'acclimatation avant le début des expérimentations. Durant cette période d'acclimatation, les rats sont habitués aux conditions d'hébergement et à la préhension par le manipulateur effectuant les tests. Pour le test de préférence de place thermique, les rats sont placés en éclairage cyclique inversé, afin que leurs capacités d'exploration soient maximales au cours des expérimentations qui ont lieu la journée.
Tous les tests comportementaux ont été réalisés en aveugle, par rapport au traitement (oxaliplatine ou véhicule) et à l'alimentation (avec ou à faible teneur en polyamines). Deux modèles animaux de neuropathies induites par l'oxaliplatine ont été utilisés :
Pour le modèle animal de neuropathie aiguë induite par l'oxaliplatine chez le rat : les troubles nociceptifs sont induits par une administration unique d'oxaliplatine (OXA) par voie intrapéritonéale à la dose de 6 mg/kg. Les animaux du groupe contrôle (CT) ont reçu une injection de véhicule (solution de glucose à 5%) (Ling et al. 2007b).
Pour le modèle animal de neuropathie chronique induite par l'oxaliplatine chez le rat : l'oxaliplatine (OXA) est administré par voie intraveineuse à la dose de 2 mg/kg. Les animaux du groupe contrôle (CT) ont reçu une injection de véhicule (solution de glucose à 5%). Les injections sont réalisées à JO-4-7-1 1 -14-18-21 -25, soit une dose cumulée de 16mg/kg sur 4 semaines (Ling et al. 2007a).
Les tests comportementaux suivants ont été utilisés :
Test du Von Frev électronique
L'appareil du von Frey électronique (Bioseb®, Chaville, France) comporte un manche portatif constitué d'une pointe en plastique reliée à un capteur de force. Les rats sont placés dans des boîtes en plexiglas (30cm x 30cm x 25cm) sans fond, disposées sur un support grillagé surélevé. Après une période d'habituation des rats pendant 15 minutes, on applique la pointe perpendiculairement au centre des 5 coussinets plantaires de chaque patte postérieure. La pression appliquée est augmentée graduellement jusqu'à provoquer un réflexe de flexion de la patte. L'intensité du stimulus, pression maximale appliquée (exprimée en grammes), est automatiquement enregistrée par l'appareil lors du retrait de la patte. La valeur correspond au seuil nociceptif mécanique (allodynie/hyperalgie) de l'animal. Trois mesures sont réalisées à 1 5 minutes d'intervalle minimum. Le calcul de la moyenne et de l'écart-type des 3 mesures est ensuite réalisé.
Test de préférence de place thermique Le test de préférence de place thermique (Bioseb®, Chaville, France) est constitué de deux plaques métalliques contiguës entourées par une enceinte en plexiglas opaque. Le rat est alors introduit dans l'enceinte et libre de se déplacer d'une plaque à l'autre. La première plaque, dite « plaque de référence » , est maintenue à température ambiante (25-30 °C) et la seconde plaque, dite « plaque test » , est maintenue à une température froide. A l'aide d'une caméra infrarouge reliée à un ordinateur, le temps que l'animal passe sur chaque plaque est mesuré, ainsi que le nombre de déplacement entre les deux plaques. Chaque session dure 3 minutes. L'habituation des animaux consiste à placer les rats sur l'appareil pendant 3 minutes plusieurs fois par jour en maintenant les deux plaques à une température de 25 °C. Dans ces conditions, les rats passent autant de temps sur chaque plaque, ne montrant aucune préférence de place. Trois couples de températures ont été choisis pour les expérimentations en fonction du modèle étudié :
Modèle de neuropathie aiguë à l'oxaliplatine : 1 2 °C vs 25 °C et 1 9 °C vs 25 °C Modèle de neuropathie chronique à l'oxaliplatine : 20 °C vs 30 °C
Pour l'évaluation de l'impact préventif d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur la neuropathie aiguë induite par l'oxaliplatine : l'injection d'oxaliplatine a été réalisée à J0, soit une semaine après l'instauration des régimes PCD ou PDD. Les tests de nociception ont été réalisés avant l'induction des troubles nociceptifs par injection d'oxaliplatine (J0, seuils de base) puis répétés à J2, J3, J4, J7 et J9. Le test de l'Open Field a été réalisé 3 jours après l'injection d'oxaliplatine, c'est-à-dire à l'acmé des troubles nociceptifs. Pour l'évaluation des variations métaboliques induites par un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines au sein de la corne dorsale de la moelle épinière par spectroscopie RMN du proton, les seuils nociceptifs ont été déterminés juste avant le sacrifice des animaux par décapitation. La moelle épinière des rats a ensuite été rapidement prélevée pour isoler la corne dorsale de L4 à L6. Les prélèvements ont été réalisés à J3 (acmé des troubles nociceptifs) et à J9 (retour des seuils nociceptifs à leur valeur normale). Chaque échantillon tissulaire prélevé a été immédiatement plongé dans de l'azote liquide puis conservé à -80 °C jusqu'à l'analyse. L'extraction des métabolites polaires a été réalisé en suivant le protocole suivant : afin d'obtenir une quantité de tissu suffisante pour l'analyse par spectroscopie 1H- RMN, les prélèvements tissulaires de moelle épinière issus de 2 rats avec les mêmes conditions de traitement ont été regroupés. L'extraction des métabolites a été réalisée selon le protocole décrit par Angenstein et al. (2008) et selon les recommandations de Beckonert et al. (2007) (Beckonert et al. 2007; Angenstein et al. 2008). Toutes les étapes du protocole ont été réalisées dans la glace ou à 4°C. Les tissus prélevés ont été déposés dans des tubes Eppendorf de 1 ,5 mL. Un volume de 5 mL d'acide perchlorique 6% (conservé à 4°C) par gramme de tissu a été ajouté dans chaque tube. Les tissus ont été ensuite découpés grossièrement à l'aide de ciseaux. L'acide perchlorique 6% permet de dissoudre les tissus et d'en extraire les métabolites. Après ultrasonication, l'échantillon a été vortexé pendant 30 secondes puis centrifugé à 14000 rpm pendant 15 minutes. Le surnageant a été récupéré et le pH a été ajusté à 1 1 avec une solution de KOH 10%. Une centrifugation à 14000 rpm pendant 10 minutes a permis d'éliminer le précipité de perchlorate de potassium. Le surnageant contenant les métabolites tissulaires extraits a été congelé à -80 °C puis lyophilisé pendant une nuit. Avant l'analyse spectroscopique par 1 H-RMN, l'échantillon lyophilisé a été reconstitué avec 600 μΐ d'eau deutérée (D2O) contenant 1 mM de sel de sodium d'acide 2,2,3,3-d4 3- (Trimethylsilyl)propionique (TSP-d4, Sigma Aldrich). Le TSP-d4 est utilisé comme référence interne de concentration et son déplacement chimique sur chaque spectre acquis par 1H-RMN est de 0 ppm.
L'acquisition des spectres RMN est ensuite effectuée de la manière suivante : une acquisition de spectres à une dimension (1 D) a été réalisée grâce à un spectromètre RMN Brucker AC 400 Mhz (Plateau technique RMN, Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Clermont-Ferrand). Avant chaque acquisition, une présaturation a été programmée pour atténuer le signal de l'eau résiduelle présente dans l'échantillon. De même, le nombre de scans (ns) ou nombre d'accumulations au cours de l'acquisition a été fixé à 32. Ces 2 conditions (présaturation et ns=32) permettent d'améliorer le rapport signal sur bruit. Chaque métabolite présent dans un extrait tissulaire donné a pu être identifié sur le spectre 1 D 1H-RMN en fonction de son déplacement chimique (exprimé en ppm), grâce à des bases de données spécifiques (Fan 1996; Govindaraju et al. 2000; http://www.hmdb.ca). Puis, la concentration de chaque métabolite identifié sur le spectre 1 D a été calculée. L'aire sous chaque pic attribué à un métabolite d'intérêt a été mesurée grâce au logiciel de traitement des spectres (TopSpin™, Brucker), puis cette aire a été comparée directement à celle du TSP-d4 dont la concentration a été initialement fixée à 1 mM. La concentration de chaque métabolite d'intérêt a été ainsi calculée, exprimée en mol/g de tissu. Cette technique analytique a permis d'identifier et de quantifier 18 métabolites extraits à partir de la corne dorsale de la moelle épinière (Tableau 1 ).
Tableau 1
Classes Métabolites Abréviations Déplacements chimiques (ppm)
Dérivés Adénosine phosphates AXP 8,28-8,25 bioénergétiques Lactate Lac f 1 ,36-1 ,30
Acétate Ace 1 ,93-1 ,91
Myoinositol Myl 3,66-3,58
Alanine Ala 1 ,52-1 ,43 β-hydroxybutyrate BHB 1 ,24-1 ,19
Créatine totale tCr 3,04-3,01
Succinate Suce i 2,415-2,395
Neurotransmetteurs Acide γ-aminobutyrique GABA 2,24-2,17
et dérivés Glutamate Glu ; 2,34-2,26
Glutamine Gin j 3,80-3,74
Aspartate Asp 2,70-2,66
N-acétylaspartate NAA 2,04-2,00
N-acétylaspartylglutamate NAAG 2,07-2,04 Dérivés lipidiques et | Choline Γ Cho 3,21 -3,185 phospholipidiques j Phosphocholine Γ PC 3,24-3,22
Phosphatidylcholine j PtC 3,29-3,26
Glycérophosphocholine j GPC 3,31 -3,29
Les concentrations moyennes et les écart-types sont présentés sous forme d'histogrammes en pourcentage du groupe contrôle (rats non traités avec une alimentation contenant des polyamines, PCD CT). Pour l'évaluation de l'impact préventif d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur la neuropathie chronique induite par l'oxaliplatine : dès leur arrivée à l'animalerie, un régime PDD a été instauré pour la moitié des cages. Les tests de nociception ont été réalisés avant l'induction de la neuropathie (J0, seuils de base), une fois par semaine pendant les injections et après l'arrêt du traitement durant 15 jours (à JO, J2, J8, J16, J23, J30 et J36). Le test de l'Open Field a été réalisé à J31 .
Pour l'évaluation de l'impact curatif d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur la neuropathie chronique induite par l'oxaliplatine : tous les rats ont été initialement soumis à un régime normal (PCD) une semaine avant le début des expérimentations. Une fois que la neuropathie a été bien établie (J 15), la moitié des rats a été nourrie avec un régime PDD jusqu'à la fin de l'étude. Les tests de nociception ont été réalisés avant l'induction de la neuropathie (JO, seuils de base), une fois par semaine pendant les injections et après l'arrêt du traitement durant 15 jours (à JO, J4, J1 1 , J15, J18, J25, J32 et J39). L'analyse statistique des données a été réalisée en utilisant le logiciel STATA v10 (StataCorp). Une analyse de variance (ANOVA) suivie d'un test post hoc de Tuckey Kramer sont réalisés pour comparer les résultats des différents groupes. Pour comparer les groupes 2 à 2 à chaque temps, un test de Kruskal-Wallis avec correction de Bonferroni a été appliqué. Pour l'étude métabolomique de la corne dorsale de la moelle épinière, une analyse discriminante par régression PLS (partial least squares régression) a été réalisée à partir des données spectrales en utilisant le logiciel Simca-P+12 (Umetrics). L'analyse PLS a permis de classifier les métabolites dont la contribution est la plus importante dans la discrimination entre les différents groupes de traitements. La VIP (variable importance in the projection) a été calculée pour chaque métabolite et est utilisée comme critère pour sa valeur discriminante (Chong et al. 2005). La valeur limite de la VIP a été choisie pour mettre en évidence les 5 métabolites les plus discriminants entre 2 groupes distincts.
Exemple 1 : évaluation de l'impact préventif d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur la neuropathie aiguë induite par l'oxaliplatine par le test du von Frev électronique (figure 1 ) Les résultats montrent qu'une hypersensibilité mécanique est observée 2 jours après l'injection d'oxaliplatine chez les rats soumis à un régime PCD (PCD OXA). Cette hypersensibilité persiste pendant 4 jours et disparaît complètement dès le 7eme jour après l'injection d'oxaliplatine. Chez les rats traités par oxaliplatine soumis à un régime PDD (PDD OXA), aucune variation de l'hypersensibilité mécanique n'a pu être mise en évidence. La déplétion exogène en polyamines permet de supprimer l'allodynie/hyperalgie mécanique induite par l'oxaliplatine mais n'engendre pas d'effet analgésique. En effet, aucune différence au niveau des seuils mécaniques n'apparaît entre les animaux contrôles soumis à un régime PDD (PDD CT) et les animaux contrôles soumis à un régime PCD (PCD CT). Exemple 2 : évaluation de l'impact préventif d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur la neuropathie aiguë induite par l'oxaliplatine par le test de préférence de place thermigue 12°C vs 25 °C (figure 2)
Les résultats montrent que les rats traités par oxaliplatine et soumis à un régime PDD passent en moyenne autant de temps sur la plaque test que les animaux contrôles, ne montrant aucune hypersensibilité au froid.
Exemple 3 : évaluation de l'impact préventif d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur la neuropathie aiguë induite par l'oxaliplatine par le test de préférence de place thermique 19°C vs 25 °C (figure 3)
Les résultats montrent que les rats traités par oxaliplatine et soumis à un régime PDD passent en moyenne autant de temps sur la plaque test que les animaux contrôles, ne montrant aucune hypersensibilité au froid. Exemple 4 : effet préventif d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur la neuropathie chronique induite par l'oxaliplatine par le test du von Frev électronique (figure 4)
Les résultats montrent que l'hypersensibilité mécanique développée chez les animaux avec un régime PDD est moins intense que celle développés chez les rongeurs soumis à un régime PCD, cette différence apparaît dès J4 (-10% ; p<0.05), atteint un maximum à J1 1 (-15% ; p<0.01 ) et persiste jusqu'à la fin du traitement à J39 (-21 % ; p<0.01 ).
L'hypersensibilité mécanique développée chez les animaux avec un régime PDD est donc moins intense que celle développée chez les rongeurs avec un régime PCD.
Exemple 5 : effet préventif d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur l'hypersensibilité thermique au froid induite par des injections répétées d'oxaliplatine par le test de préférence de place thermique 20 °C vs 30 °C (figure 5)
Aucune différence du temps passé sur la plaque test n'est remarquée entre les deux groupes de rats contrôles avec un régime PCD ou PDD.
Dès la première injection d'oxaliplatine, on observe une chute du temps passé sur la plaque test (20 °C) par rapport à la plaque de référence (30 °C) pour le groupe de rats traités par oxaliplatine par rapport au groupe de rats contrôles soumis à un régime PCD. Cette diminution du temps passé sur la plaque test devient significative à partir de la 3eme injection d'oxaliplatine soit à J10. La différence est maximale à J10 (-42%; p<0,001 ) puis remonte à J15 et J22 (-32%; p<0,001 et -24%; p<0,001 , respectivement). A J29, la diminution devient faiblement significative (-20%; p<0,05).
Pour le groupe de rats traités par oxaliplatine soumis à un régime PDD, on observe, à J22 après le début des injections, une différence faiblement significative (- 1 1 %; p<0,05) par rapport au groupe de rats contrôles soumis à un régime PDD.
Les résultats montrent qu'un régime à faible teneur en polyamines permet de prévenir complètement l'apparition de l'hypersensibilité au froid. De plus, l'instauration d'un régime à faible teneur en polyamines après l'apparition de la neuropathie réverse complètement cette hypersensibilité thermique. Exemple 6 : effet curatif d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur l'hypersensibilité au froid induite par des injections répétées d'oxaliplatine (figure 6)
Aucune variation du temps passé sur la plaque test n'est remarquée entre les deux groupes de rats contrôles pour un régime PCD ou PDD.
Pour le groupe de rats traités par oxaliplatine soumis à un régime PCD, on observe une chute du temps passé sur la plaque test (20 °C) par rapport à la plaque de référence (30 °C) dès la première injection d'oxaliplatine par rapport au groupe de rats contrôle. Cette diminution du temps passé sur la plaque test devient significative à partir de la 2eme injection d'oxaliplatine soit à J4. La différence est maximale à J4 (- 46% ; p<0.01 ) et persiste jusqu'à J39 (-1 5% ; p<0.01 ).
Pour le groupe de rats traités par oxaliplatine soumis à un régime PDD instauré à J15, on observe une augmentation du temps passé sur la plaque test à J1 8 (+31 %). Dès l'instauration du régime PDD, les seuils thermiques des animaux traités par oxaliplatine redeviennent comparables à ceux des animaux du groupe contrôle (- 13% ; p>0.05).
Exemple 7 : évaluation des variations métaboligues induites par un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines au sein de la corne dorsale de la moelle épinière par spectroscopie RMN du proton sur la neuropathie aiguë induite par l'oxaliplatine
Les variations des métabolites extraits de la corne dorsale de la moelle épinière ont été mesurées par spectroscopie RMN du proton à partir de spectres à une dimension (1 D). Les concentrations moyennes de chaque métabolite (exprimées en mol/g de tissu) en fonction des différentes conditions expérimentales sont présentées dans le tableau 2 (J+3) et le tableau 3 (J+9).
Tableau 2
Métabolites PCD CT PCD OXA PDD CT PDD OXA
AXP 0,210 ± 0,015 0,168 ± 0,163 ± 0,016 0,142 ± 0,021
0,023
Lac 6,629 ± 0,481 5,718 ± 5,606 ± 0,278 4,787 ± 0,517 0,881
Ace 0,324 ± 0,063 0,206 ± 0,407 ±0,168 0,331 ±0,138
0,063
Myl 3,011 ±0,220 2,629 ± 2,572 ± 0,229 2,289 ± 0,204
0,332
Ala 0,346 ±0,143 0,365 ± 0,380 ± 0,045 0,307 ± 0,036
0,058
BHB 0,504 ± 0,085 0,502 ± 0,526 ± 0,056 0,492 ± 0,059
0,051
tCr 3,337 ± 0,256 2,635 ± 2,681 ±0,199 2,517 ±0,197
0,280
Suce 0,376 ± 0,097 0,711 ± 0,317 ±0,019 0,292 ± 0,083
0,242
GABA 2,294 ± 0,098 2,069 ± 2,266 ±0,112 1,838 ±0,155
0,293
Glu 0,385 ± 0,240 0,711 ± 0,318 ±0,019 0,292 ± 0,083
0,242
Gin 0,577 ±0,196 0,578 ± 0,488 ± 0,050 0,483 ± 0,032
0,071
Asp 0,729 ± 0,262 1,011 ± 0,652 ±0,116 0,651 ± 0,116
0,351
NAA 2,435 ± 0,493 2,272 ± 2,140 ±0,190 1,721 ±0,156
0,371
NAAG 0,618 ±0,174 0,568 ± 0,479 ± 0,042 0,433 ± 0,054
0,086
Cho 1,315 ±0,065 1,225 ± 1,193 ±0,070 1,077 ±0,128
0,158
PC 1,024 ± 0,116 0,958 ± 0,931 ±0,054 0,832 ± 0,081
0,103
PtC 0,730 ± 0,096 0,615 ± 0,549 ± 0,053 0,499 ± 0,035
0,057
GPC 0,345 ± 0,055 0,285 ± 0,267 ±0,016 0,232 ± 0,025
0,014
Tableau 3
Métabolite PCD CT PCD OXA PDD CT PDD OXA S
AXP 0,174 ±0,031 0,185 ± 0,137 ± 0,161 ±0,050
0,058 0,033
Lac 5,465 ± 0,735 4,789 ± 5,260 ± 5,266 ± 0,453
0,934 0,184
Ace 0,170 ± 0,022 0,142 ± 0,414 ± 0,324 ±0,104
0,040 0,146
Myl 2,507 ±0,128 2,702 ± 2,200 ± 2,215 ±0,260
0,734 0,181
Ala 0,303 ± 0,025 0,430 ± 0,301 ± 0,357 ± 0,072
0,227 0,063
BHB 0,432 ± 0,051 0,340 ± 0,481 ± 0,453 ± 0,073
0,098 0,027
tCr 2,704 ± 0,489 2,461 ± 2,375 ± 2,509 ± 0,551
0,432 0,530
Suce 0,482 ± 0,156 0,343 ± 0,353 ± 0,280 ± 0,080
0,087 0,084
GABA 1,298 ±0,704 1 ,577 ± 1 ,942 ± 1,617 ±0,330
0,393 0,242
Glu 0,488 ± 0,245 0,440 ± 0,424 ± 0,517 ±0,106
0,173 0,175
Gin 0,609 ±0,157 0,498 ± 0,455 ± 0,195 ±0,186
0,095 0,109
Asp 0,775 ±0,192 0,658 ± 0,757 ± 0,637 ± 0,207
0,147 0,112
NAA 2,183 ± 0,260 2,040 ± 2,005 ± 1,887 ±0,228
0,282 0,079
NAAG 0,512 ± 0,036 0,493 ± 0,467 ± 0,436 ±0,119
0,132 0,017
Cho 0,899 ± 0,295 1 ,110 ± 1,180 ± 0,927 ±0,142
0,291 0,066
PC 1,247 ±0,352 0,837 ± 0,942 ± 0,899 ±0,178
0,255 0,117
PtC 0,590 ±0,109 0,591 ± 0,437 ± 0,487 ± 0,068
0,133 0,106
GPC 0,270 ± 0,026 0,293 ± 0,226 ± 0,209 ± 0,035 0,090 0,052
L'intégration de ces variations métaboliques dans les différentes voies biochimiques cellulaires est interprétée en discussion. Les variations de concentrations des métabolites sont normalisées par rapport aux contrôles (groupe 1 ).
Trois jours après l'injection d'oxaliplatine, les concentrations tissulaires d'acétate (Ace, -36%, p<0,05) et d'adénosines phosphates (AXP, -20%, p<0,05) diminuent significativement chez les animaux traités par oxaliplatine par rapport aux animaux contrôles ayant reçu une alimentation contenant des polyamines (groupe 1 vs groupe 2) Chez les rats contrôles soumis à un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines, les concentrations tissulaires d'acétate (Ace, -60%, p<0,05), de phosphatidylcholine (PtC, -24%, p<0,05), de glycérophosphocholine (GPC, -22%, p<0,05) et d'adénosines phosphates (AXP, -22%, p<0,05) diminuent significativement par rapport aux animaux contrôles soumis à un régime avec polyamines (groupe 3 vs groupe 1 ). Chez les rats traités par oxaliplatine et soumis à un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines, les concentrations tissulaires de GABA (-19%, p<0,05) et d'alanine (Ala, -1 1 %, p<0,05) diminuent significativement par rapport aux animaux contrôles soumis à un régime sans polyamines (groupe 4 vs groupe 3). Comparativement, les concentrations tissulaires de glutamate (Glu, -59%, p<0,05), de glutamine (Gin, -16%, p<0,05), de lactate (Lac, -16%, p<0,05), de phosphatidylcholine (PtC, -19%, p<0,05), de glycérophosphocholine (GPC, -19%, p<0,05) et d'adénosines phosphates (AXP, - 15%, p<0,05) diminuent significativement chez les animaux traités par oxaliplatine et soumis à un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines par rapport aux animaux traités par oxaliplatine et soumis à une alimentation avec polyamines (groupe 4 vs groupe 2).
Neuf jours après l'injection d'oxaliplatine, les concentrations tissulaires de phosphocholine (PC, -32%, p<0,05) diminuent significativement chez les rats traités par oxaliplatine par rapport aux rats contrôles soumis à un régime avec polyamines (groupe 2 vs groupe 1 ). Chez les rats contrôles soumis à un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines, les concentrations tissulaires de phosphatidylcholine (PtC, -26%, p<0,05) et de N-acétylaspartylglutamate (NAAG, - 8%, p<0,05) diminuent significativement par rapport aux rats contrôles recevant une alimentation contenant des polyamines (groupe 3 vs groupe 1 ). Inversement, les concentrations tissulaires d'acétate (Ace, +143%, p<0,05) augmentent significativement chez les rats contrôles recevant une alimentation à base d'une composition à faible teneur en polyamines par rapport aux rats contrôles soumis à un régime avec polyamines (groupe 3 vs groupe 1 ). Chez les rats traités par oxaliplatine et soumis à un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines, les concentrations tissulaires de glutamine (Gin, -57%, p<0,05) et de choline (Cho, - 21 %, p<0,05) diminuent significativement par rapport aux animaux du groupe contrôle soumis à un régime sans polyamines (groupe 4 vs groupe 3). Chez les rats traités par oxaliplatine et soumis à un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines, les concentrations tissulaires de glutamine (Gin, -60%, p<0,05) diminuent significativement par rapport aux animaux traités par oxaliplatine avec une alimentation contenant des polyamines (groupe 4 vs groupe 2). Inversement, les concentrations tissulaires d'acétate (Ace, +128%, p<0,05) et de β- hydroxybutyrate (BHB, +33%, p<0,05) augmentent significativement chez les rats traités par oxaliplatine recevant une alimentation à base d'une composition à faible teneur en polyamines par rapport aux animaux traités par oxaliplatine avec une alimentation contenant des polyamines (groupe 4 vs groupe 2).
Les métabolites les plus discriminants entre les différents groupes identifiés par l'analyse par régression PLS sont présentés dans les tableaux 4 et 5
Tableau 4
J+3
PCD CT vs PCD PCD CT vs PDD PDD CT vs PDD
OXA CT OXA PDD OXA vs PCD OXA
Metabolite VIP Metabolite VIP Metabolite VIP Metabolite VIP tCr 1 .415 tCr 1 .364 GABA 1 .610 Ala 1 .558
Ace 1 .365 AXP 1 .333 NAA 1 .505 GPC 1 .224
AXP 1 .324 Lac 1 .259 Lac 1 .393 NAAG 1 .146
Glu 1 .206 BHB 1 .242 Ala 1 .327 PtC 1 .145
GPC 1.201 PtC 1.188 GPC 1.290 Glu 1.135
Tableau 5
J+9
PCD CT vs PCD PCD CT vs PDD PDD CT vs PDD OXA PDD OXA vs PCD OXA CT OXA
Metabolite VIP Metabolite VIP Metabolite VIP Metabolite VIP
Ace 1 .692 Ace 1 .481 Cho 2.049 Ace 1 .776 tCr 1 .549 Myl 1 .422 Gin 1 .802 Gin 1 .563
GABA 1 .529 NAAG 1 .309 GABA 1 .400 BHB 1 .420
Lac 1 .508 PtC 1 .222 Suce 1 .159 GPC 1 .236
BHB 1 .372 Cho 1 .169 Ala 1 .097 PtC 1 .103
L'analyse métabolomique de la corne dorsale de la moelle épinière par spectroscopie RMN du proton a permis de mettre en évidence des variations significatives de métabolites cellulaires, en réponse à un traitement par oxaliplatine et/ou à une déplétion exogène en polyamines.
A J+3, l'oxaliplatine induit une augmentation des concentrations de glutamate dans la corne dorsale de la moelle épinière des rats traités recevant une alimentation normale. Sans être lié à une théorie, cette augmentation de glutamate peut contribuer à la transmission du message douloureux à l'origine des troubles nociceptifs induits par l'oxaliplatine. Chez les rats contrôles recevant une alimentation à faible teneur en polyamines, une diminution de glutamate est observée à J+3 et à J+9. Chez les rats traités par oxaliplatine et recevant une alimentation à faible teneur en polyamines, la concentration tissulaire de glutamate diminue significativement à J+3. Une explication de l'effet préventif du régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur l'apparition des troubles nociceptifs induits par l'oxaliplatine peut être l'inhibition de la transmission glutamatergique excitatrice au niveau de la corne dorsale de la moelle épinière, impliquant les récepteurs NMDA. Les concentrations tissulaires de glutamine, forme de stockage astrocytaire du glutamate (Zwingmann et al. 2005), diminuent à J+3 et à J+9 dans la moelle épinière des rats traités par oxaliplatine et recevant une alimentation à faible teneur en polyamines. En revanche, ces concentrations ne varient pas par rapport à ceux des animaux contrôles à J+3 et à J+9.
Sur la base de ces observations métaboliques, il est fortement envisageable que l'association d'un traitement par oxaliplatine et d'un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines entraîne un ralentissement global du métabolisme des neurones de la corne dorsale de la moelle épinière, au niveau de la transmission glutamatergique. Ces perturbations métaboliques ne sont pas engendrées par un défaut d'apport exogène en glucose, substrat énergétique majeur des cellules, car les taux de β-hydroxybutyrate, corps cétonique consommé en cas de carence en glucose, restent constants quelles que soient les conditions de traitement.
Les résultats ci-dessus ont permis de mettre en évidence un effet préventif d'un régime alimentaire à base d'une composition à faible teneur en polyamines sur les troubles nociceptifs thermiques et mécaniques induits par l'administration aiguë d'oxaliplatine. De plus, un régime à base d'une composition à faible teneur en polyamines permet de prévenir l'apparition des troubles neuropathiques après administration d'oxaliplatine. L'instauration d'un tel régime 15 jours après l'apparition de la neuropathie permet également de reverser l'hypersensibilité thermique. D'un point de vue mécanistique et sans être lié à une théorie, l'effet préventif du régime sur la neurotoxicité aiguë induite par l'oxaliplatine peut être dû à une modulation des concentrations tissulaires de glutamate au niveau de la corne dorsale de la moelle épinière. Exemple 8 : évaluation du taux de spermidine, spermine et putrescine érvthrocvtaire chez des rats avant subi un régime basé sur une composition à faible teneur en polyamines couplé à un traitement à l'oxaliplatine (figure 7).
Trois jours après l'injection d'oxaliplatine (6 mg/kg, ip) ou du véhicule, les rats sont sacrifiés par décapitation. Le sang artériel est ensuite recueilli dans des tubes contenant 2 ml de tampon citrate de sodium à 0,129 M puis centrifugé à 2500 g pendant 10 minutes à 4°C. Après élimination du plasma et de la couche leucoplaquettaire, le culot globulaire est lavé 3 fois à l'aide de 4 volumes de sérum physiologique (NaCI 0,9%). Les protéines sont ensuite éliminées par addition de 2 mL d'une solution d'acide perchlorique froid à 10% pour 1 ml d'érythrocytes. Après 1 h d'incubation à 4°C et centrifugation à 3000 g pendant 10 minutes, le surnageant perchlorique est prélevé puis analysé par HPLC selon la méthode de Lughezzani et ses collaborateurs (2010).
Les résultats de la figure 7 sont exprimés en nmol/8x109 érythrocytes (moyennes + ESM, 8 animaux par groupe). Les résultats montrent que les concentrations en spermidine retrouvées dans les globules rouges sont significativement diminuées chez les rats traités par l'oxaliplatine et soumis à un régime PDD. Ces résultats montreraient une synergie d'activité sur la déplétion en spermidine par la combinaison d'un régime basé sur une composition à faible teneur en polyamines et l'administration d'un sel de platine tel que l'oxaliplatine. En effet, associé à un régime à faible teneur en polyamines, l'oxaliplatine contribuerait à la déplétion en agissant comme un inhibiteur de la production endogène de polyamines (voire un activateur de leur catabolisme), avec une action ciblée sur la spermidine (Varma et al., 2007).
Ainsi, l'effet préventif d'un régime basé sur une composition à faible teneur en polyamines selon l'invention sur la neuropathie aiguëë induite par l'oxaliplatine serait donc en partie causé par l'oxaliplatine via son action sur la production de spermidine endogène.
Exemple 9 : mesure de l'expression de la sous-unité NR2B et de la phosphorylation de la sous-unité NR2B (tyrosine 1472, tyrosine 1336 et sérine 1303) dans le modèle de neuropathie aiguë induite par l'oxaliplatine (figure 8) Matériels et méthodes
Prélèvements tissulaires de la corne dorsale de la moelle épinière
Les rats, ayant suivi un régime à base de polyamines, ont été sacrifiés par décapitation à J3 après injection d'oxaliplatine (6 mg/kg, ip) et la moelle épinière des rats a été rapidement prélevée. La corne dorsale de la moelle épinière (L4-L6) a été isolée sur pain de glace puis immédiatement congelée dans l'azote liquide. Les échantillons ont ensuite été conservés à -80 °C jusqu'à l'analyse.
Western Blot
Les prélèvements tissulaires ont été soumis à une lyse cellulaire à 4°C réalisée par 300μί de tampon d'arrêt (50mM Hepes, 150mM NaCI, 10mM EDTA, 10mM Na2P2O7, 10mM vanadate, 2mM Na3VO4, 100mM NaF, 1 % Triton, 0.5mM PMSF, 100UI/mL Iniprol et 20μΜ Leupeptine, pH 7.5). Après sonication (1 à 2 minutes à 4°C), l'échantillon a été centrifugé à 14000 rpm à 4°C et le surnageant a été récupéré. Cette étape de centrifugation a été répétée une fois. Le surnageant contient les protéines cytoplasmiques et membranaires, dosées par colorimétrie (BC Assay UP40840A®, Interchim). Après une étape de dénaturation à 100 °C pendant 5 minutes dans un tampon de reprise (100mM Tris, 12% SDS, 40% glycérol et 20% bromophénol/p-mercaptoéthanol, pH 7,6), les protéines ont été séparées par électrophorèse sur gel de polyacrylamide. Les protéines ont été ensuite transférées sur une membrane de nitrocellulose (Millipore) pendant 2 heures dans un tampon de transfert (25mM Tris, 190mM glycine, 20% méthanol, pH 8,3). Les membranes ont été hybridées avec les anticorps correspondants pendant une nuit à 4°C. Les anticorps utilisés sont les suivant : Total NR2B (1 :500, cat#06-600, Upstate Biotechnology, Millipore, Saint-Quentin-en-Yvelines, France), phosho-TyM 472 (1 :500, Millipore, AB5403), phospho-Tyrl 336 (1 :500, Millipore, AB9690) et phospho- Ser1303 (1 :500, Millipore, cat#07-398). Le jour suivant, les membranes ont été hybridées avec l'anticorps secondaire couplé à la peroxydase (1 :50000, Goat anti- rabbit, Pierce) dilué dans le tampon de blocage pendant 1 heure sous agitation. Trois lavages de 10 minutes ont ensuite été réalisés. La révélation a été effectuée par chimioluminescence (Immun-Star™ WesternC™ Kit, Bio-rad®). Les western-blots ont été scannés à l'aide d'un analyseur d'images (ChemiDoc™ XRS System, Bio-rad®) et la densité de chaque bande a été quantifiée à l'aide d'un logiciel informatique (Image Lab™ software, Bio-rad®). Le signal de chaque bande a été normalisé avec le signal de la béta-actine correspondant obtenu sur la même membrane (1 :5000, A5441 , Sigma-AIdrich). Les résultats sont exprimés en pourcentage du groupe contrôle (groupe non traité avec une alimentation contenant des polyamines, PCD CT).
Aucune variation d'expression de la sous-unité NR2B n'est observée entre les animaux traités par oxaliplatine et les animaux contrôle non traités par oxaliplatine.
Aucune variation de phosphorylation de la sous-unité NR2B sur les sites tyrosine 1472 et 1336 et sur le site sérine 1303, n'est observée entre les animaux traités par oxaliplatine et les animaux contrôle non traités par oxaliplatine.
Au vu des ces résultats, la sous-unité NR2B des récepteurs NMDA au niveau spinal ne serait pas impliquée dans la physiopathologie de la neuropathie aigue induite par l'oxaliplatine. La physiopathologie de la neuropathie aiguë induite par l'oxaliplatine est différente de la physiopathologie de la douleur inflammatoire induite par une injection de carragénine (Rivât et al., 2008). En effet, Rivât et ses collaborateurs (2008) montrent que l'inflammation provoquée par une injection de carragénine induit la phosphorylation de la sous-unité NR2B et qu'un régime appauvri en polyamines permet une diminution de la phosphorylation de cette sous- unité. Références bibliographiques citées
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Claims

REVENDICATIONS
1 . Composition alimentaire à faible teneur en polyamines pour une utilisation dans le traitement et/ou la prévention des douleurs neuropathiques induites par un sel de platine, la composition étant constituée d'un mélange nutritif comprenant moins de 1600 picomoles/g de polyamines par rapport au poids de la composition.
2. Composition pour utilisation selon la revendication 1 , caractérisée en ce que le sel de platine est l'oxaliplatine.
3. Composition pour utilisation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le mélange nutritif comprend une teneur en polyamines inférieure à 400, de préférence inférieure à 200 picomoles/g de composition.
4. Composition pour utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le mélange nutritif comprend moins de 400 picomoles/g, de préférence moins de 100 picomoles/g de spermidine.
5. Composition pour utilisation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le mélange nutritif ne comprend pas de spermidine.
6. Composition pour utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le mélange nutritif comprend moins de 400 picomoles/g de putrescine, moins de 400 picomoles/g de spermidine, moins de 400 picomoles/g de spermine et moins de 400 picomoles/g de cadavérine.
7. Composition pour utilisation selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le mélange nutritif comprend moins de 100 picomoles/g de putrescine, moins de 100 picomoles/g de spermidine, moins de 100 picomoles/g de spermine et moins de 100 picomoles/g de cadavérine.
8. Composition pour utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le mélange nutritif comprend au moins une substance naturelle, au moins une composition synthétique et/ou leur mélange.
9. Composition pour utilisation selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la substance naturelle est choisie parmi les aliments à usage humain ou vétérinaire.
10. Composition pour utilisation selon la revendication 8, caractérisée en ce que la composition synthétique est choisie parmi toutes les compositions synthétiques dont la teneur en polyamines est inférieure à 1600 picomoles/g de composition.
1 1. Composition pour utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, pour induire chez le patient ou l'animal qui la consomme une diminution de la transmission glutamatergique excitatrice au niveau de la corne dorsale de la moelle épinière,
12. Composition pour utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, pour induire chez le patient ou l'animal qui la consomme une diminution des concentrations tissulaires de glutamate et/ou de sa forme de stockage glutamine au niveau de la corne dorsale de la moelle épinière.
13. Sel de platine pour son utilisation dans le traitement du cancer de patients ou d'animaux subissant et/ou ayant subi un régime alimentaire appauvri en polyamines, de préférence appauvri en spermidine.
14. Sel de platine pour utilisation selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il s'agit de l'oxaliplatine.
15. Méthode de traitement anticancéreux, dans laquelle on administre un sel de platine à un patient ou un animal subissant et/ou ayant subi un régime alimentaire appauvri en polyamines, de préférence appauvri en spermidine.
16. Méthode de traitement selon la revendication précédente, dans laquelle le sel de platine est l'oxaliplatine.
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