1 Introduction : caractéristiques générales et pertinence ethnopharmacologique

La curcumine est le principal métabolite secondaire actif que l’on trouve dans le Curcuma longa L. (populairement connu sous le nom de curcuma) et dans d’autres Curcuma spp. Ce polyphénol lipophile est le constituant le plus abondant du curcuma et est responsable de sa couleur jaune vibrante. Néanmoins, la curcumine est normalement présente dans la plante avec d’autres composés curcuminoïdes comme la déméthoxycurcumine et la bisdéméthoxycurcumine (Fig. 2.1) ainsi que des huiles volatiles (tumerone, atlantone et zingiberone), des sucres, des protéines et des résines. Le complexe curcuminoïde est également connu sous le nom d’épice indienne/ safran, haldi ou haridara en Orient, et poudre de curry en Occident. De nombreuses et puissantes activités pharmacologiques, y compris des propriétés antimicrobiennes, antioxydantes et anti-inflammatoires, ont été attribuées à la curcumine, qui a été décrite comme le composé le plus abondant au sein du groupe des curcuminoïdes (77% du total), justifiant ainsi l’utilisation extensive de C. longa dans les médecines traditionnelles (Ammon et Wahl, 1991 ; Goel et Aggarwal, 2010 ; Lestari et Indrayanto, 2014).

Figure 2.1. Structures chimiques de la curcumine (1), de la déméthoxycurcumine (2) et de la bisdéméthoxycurcumine (3).

C. longa L. (famille des Zingibéracées) est une plante herbacée vivace qui atteint 2 m de hauteur. Elle est caractérisée botaniquement par la présence (1) de longues feuilles vertes, alternes, lancéolées et pétiolées ; (2) de fausses tiges terminées par de longues inflorescences roses contenant 3 à 5 fleurs jaunes ; et (3) de rhizomes très ramifiés, jaunes à orange, cylindriques et aromatiques. C. longa est originaire de l’Inde et d’autres parties de l’Asie du Sud-Est (par exemple, le Vietnam, l’Indonésie, le Bangladesh), où il est principalement cultivé. Il a besoin de températures comprises entre 20°C et 30°C et d’une quantité considérable de précipitations annuelles pour prospérer (Akram et al., 2010 ; Saiz de Cos, 2014).

Le curcuma est un triploïde stérile avec une absence de formation de graines. Par conséquent, il est propagé par des boutures du rhizome, qui est la partie de la plante (c’est-à-dire la drogue botanique) qui détient un intérêt gastronomique, médicinal et cosmétique. Les rhizomes sont normalement bouillis pendant environ 30 à 45 minutes, puis séchés dans des fours avant d’être moulus pour produire une poudre jaune orangé foncé (épice indienne), qui est largement utilisée comme colorant et agent aromatisant dans de nombreuses cuisines asiatiques, notamment les currys, ainsi que dans la teinture. La poudre de curcuma a une saveur chaude, amère, semblable à celle du poivre, et un arôme terreux, semblable à celui de la moutarde ; ceci a également été reconnu dans le monde occidental, et c’est pourquoi elle est utilisée dans les sauces, les mélanges de moutarde et les pickles (Gupta et al, 2013a ; Witkin et Li, 2013).

C. longa est la principale source de curcumine, qui constitue environ 2 % à 5 % du curcuma en poudre (environ 3,1 % en moyenne), montrant souvent des variations importantes de contenu entre les différents spécimens de la même espèce C. longa. Certaines autres espèces du genre Curcuma, comme le Curcuma phaeocaulis, le Curcuma xanthorrhiza, le Curcuma mangga, le Curcuma zedoaria et le Curcuma aromatic, synthétisent également de la curcumine. Néanmoins, comme C. longa est l’espèce la plus cultivée, on peut considérer qu’elle est le principal producteur de poudre de curcuma et de curcumine (Hayakawa et al., 2011 ; Lal, 2012).

En dehors des utilisations anciennes et actuelles liées à l’alimentation, depuis les temps anciens, diverses préparations de curcuma ont été largement employées principalement dans les pays d’Asie du Sud comme remèdes médicinaux pour plusieurs pathologies ; en fait, l’utilisation thérapeutique de Curcuma sp. a été enregistrée pour la première fois dès 1748. Le premier article scientifique « rigoureux » faisant référence à la valeur clinique du curcuma dans les maladies humaines date de 1937 et a démontré que l’administration orale de curcunat (un mélange de 0,1-0,25 g de curcumine sodique et de 0,1 g de cholate de calcium) pendant 3 semaines présentait une bonne tolérance et des effets curatifs remarquables chez des patients atteints de cholécystite (Loeber, 1748 ; Oppenheimer, 1937). De plus, le curcuma a une longue histoire d’utilisation dans les systèmes de médecine traditionnelle chinois et indien, entre autres. Par exemple, C. longa est l’un des principaux constituants de Jiawei-Xiaoyaosan, une formule médicinale traditionnelle chinoise employée pour gérer la dyspepsie, le stress, la dépression, les troubles de l’humeur et d’autres symptômes depuis des milliers d’années. Cette formule s’est même retrouvée dans les traductions occidentales des médicaments traditionnels chinois (Ammon et Wahl, 1991). Bien que l’examen de l’ethnopharmacologie de C. longa ne soit pas l’objet de ce chapitre, quelques exemples supplémentaires pourraient être cités pour illustrer la pertinence de ses utilisations médicinales traditionnelles : le curcuma a été utilisé pour soutenir la fonction hépatique et traiter la jaunisse dans la médecine ayurvédique. Cette épice était censée nettoyer les yeux et améliorer la vision. Se rincer la bouche avec de l’eau de curcuma permettait de soulager instantanément les douleurs et les infections dentaires. En outre, le curcuma était reconnu comme un bon antibactérien pour les personnes souffrant de faiblesse ou de maladie chronique, son nom en sanskrit se traduisant par « germicide ». Les médecins ayurvédiques utilisent le curcuma pour traiter les troubles biliaires, l’anorexie, la toux, les plaies diabétiques, la jaunisse, les tumeurs de l’estomac, les rhumatismes, les sinusites, etc. Fait intéressant, il a été utilisé comme agent anti-inflammatoire pour traiter les gaz, les coliques, les douleurs thoraciques et les difficultés menstruelles (Chaturvedi, 2009 ; Witkin et Li, 2013).

Les propriétés antioxydantes, anti-inflammatoires, antimutagènes, antimicrobiennes et anticancéreuses suggérées pour le curcuma ont été initialement attribuées exclusivement à la curcumine, son principal composant. Cependant, on ne sait toujours pas si toutes les activités attribuées au curcuma sont dues à la curcumine ou si d’autres composés du curcuma peuvent manifester ces activités de manière unique, additive ou synergique avec la curcumine. La science moderne a démontré que le curcuma contient plus de 300 entités chimiques différentes, mais des recherches approfondies menées au cours des trois dernières décennies ont certainement fourni une base logique à la sécurité (elle est tolérée à des doses de l’ordre du gramme) et à l’efficacité pharmacologique contre les maladies humaines pour la curcumine uniquement. Malgré la recherche limitée sur les autres composés du curcuma, certaines preuves ont indiqué que les composants du curcuma sans curcumine possèdent également de nombreuses activités biologiques (y compris des activités anti-inflammatoires, anticancéreuses et antidiabétiques) (Gupta et al, 2012 ; Aggarwal et al, 2013).

Concernant la riche histoire de la curcumine, elle a été découverte à l’origine il y a environ deux siècles par les scientifiques de laboratoire du Harvard College, Vogel et Pelletier, qui ont rapporté l’isolement de la  » matière colorante jaune  » des rhizomes de C. longa (Vogel et Pelletier, 1815). Cependant, ce n’est qu’au milieu du 20e siècle que les activités biologiques de la curcumine ont commencé à être identifiées scientifiquement. Dans un article publié dans Nature, Schraufstatter et Bernt (1949) ont rapporté pour la première fois que la curcumine exerce des propriétés antibactériennes efficaces contre les agents pathogènes humains. Plus tard, dans les années 1970 et 1980, le potentiel pharmacologique de la curcumine est devenu le sujet de recherche de divers groupes de scientifiques. Le nombre de rapports sur ses activités biologiques et l’intérêt pour la curcumine se sont depuis multipliés de façon spectaculaire. Finalement, une base de données a été élaborée dans le but de rassembler toutes les informations disponibles sur le potentiel de la curcumine dans les domaines de la médecine et de la technologie alimentaire (>13 000 articles scientifiques) (Kumar et al., 2015).

Comme suggéré, de nombreuses études in vitro et in vivo au cours des dernières décennies ont mis en évidence les propriétés hypocholestérolémiantes, antidiabétiques, anti-inflammatoires, cicatrisantes, antinociceptives, antioxydantes et anticancéreuses de la curcumine, entre autres, dans des modèles cellulaires, tissulaires et animaux de maladies humaines. En partie en raison de sa nature polyphénolique, la curcumine est une molécule hautement pléiotropique et il a été démontré qu’elle modulait diverses molécules de signalisation (y compris les médiateurs inflammatoires), les facteurs de transcription, les enzymes, les protéines kinases, les protéines réductases, les protéines porteuses, les protéines de survie cellulaire, les protéines de résistance aux médicaments, les molécules d’adhésion, les facteurs de croissance, les récepteurs, les protéines régulatrices du cycle cellulaire, les chimiokines, l’ADN, l’ARN et les ions métalliques. L’évolution des connaissances précliniques a constitué une base solide pour évaluer l’efficacité de la curcumine dans les essais cliniques, principalement contre les troubles liés à l’inflammation et le cancer, ainsi que d’autres maladies chroniques affectant le système nerveux, les poumons, le foie et les systèmes gastro-intestinal et cardiovasculaire. En général, la curcumine s’est avérée sûre et efficace chez l’homme, et l’agence américaine Food and Drug Administration a approuvé la curcumine en tant que composé catégorisé comme  » généralement considéré comme sûr  » (Araujo et Leon, 2001 ; Gupta et al., 2013b ; Nelson et al., 2017).

Le potentiel anti-inflammatoire de la curcumine dans les maladies humaines est l’une des activités pharmacologiques les mieux explorées et est discuté plus en détail dans les sections suivantes.