Utilisation d'un mélange de superoxyde dismutase et de catalase pour le traitement des lésions d'origine inflammatoire de la peau.
Parmi les lésions du derme ou de l'épiderme, parfois invalidantes certaines sont toujours actuellement sans traitement réellement satisfaisants bien que de nombreux essais aient été effectués, il s'agit des fibroses du derme, des kératoses épidermiques, des cicatrices chéloïdes ou des escarres hypertrophiques. Si ces lésions n'ont pas les mêmes causes, ni la même genèse il existe cependant des méchanismes similaires mis en jeu qui ont permis de mettre au point une composition pour la fabrication d'une formulation dermique ou dermocosmétique destinée au traitement de ces affections et plus particulièrement, les cicatrices chéloïdes et les fibroses cutanées, notamment les fibroses radio-induites.
Les fibroses sont des lésions non spécifiques qui sont caractérisées par une hyperplasie des tissus conjonctifs avec prolifération des fibroblastes ou des fibrocytes élaborant du collagène. Elles entraînent la transformation en faisceaux composés à majorité de tissu conjonctif, à la suite d'un phénomène pathologique ou d'un acte thérapeutique.
L'activation des fibroblastes est souvent mise en évidence comme une des causes de l'origine des cette pathologie. Dans un processus normal de cicatrisation, les fibroblastes sont temporèrement activés en myofibroblastes pour proliférer et former la matrice collagène. Une partie du derme atteinte de fibrose peut en quelque sorte être considérée comme une zone dans laquelle les signaux activant la cicatrisation sont émis en continuité, provoquant une production anormale de cytokines et de facteurs de croissance, ladite production anormale entraînant une activation chronique et à long terme des myofibroblastes puis donner une fibrose. Parmi les facteurs déclenchant, les radiations, notamment la radiothérapie et les radicaux libres sont connus et peuvent être potentialisés par des traitements chimiothérapeutiques comme la bleomycine.
Ainsi l'interaction des radiations ionisantes avec les tissus vivants, par la production de radicaux libres initient des désordres et des dommages biologiques qui provoquent une réaction inflammatoire.
De très nombreuses hypothèses ont été émises sur l'implication de différents phénomènes comme l'implication des facteurs TGF-β1 et et de possibles traitements comme l'utilisation de traitements à base de halofuginone. Cependant à ce jour il n'existe aucun traitement satifaisant.
La cicatrice chéloîde est elle une tumeur bénigne cutanée qui a généralement l'aspect d'un bourrelet et qui se développe sur des cicatrices. Elle est provoquée par une croissance incontrôlée de tissu fibreux qui se développe au-delà de la zone à cicatriser et ne régresse pas après excision. Ce type de dérèglement du processus de cicatrisation conduit ou peut conduire également aux escarres hypertrophiques qui apparaissent eux lorsque un déséquilibre apparaît entre les phases anaboliques et cataboliques du processus de cicatrisation, entraînant la production de collagène en quantité supérieure à celle dégradée et la croissance de l'escarre dans toutes les directions.
La différence essentielle entre les cicatrices chéloïdes et les escarres hypertrophiques apparaît seulement lorsque les lésions sont matures, la différence histologique étant essentiellement la présence de collagène chéloîde dans les cicatrices chéloïdes. Au début de leur formation une phase inflammatoire apparaît souvent sous forme d'érythème. Les traitements sont variés et sont essentiellement préventifs, on citera les pansements, la compression durant la cicatrisation, les corticostéroïdes, la radiothérapie (très controversée) et les traitements à base d'interféron.
Les gestes chirurgicaux sont égelement très pratiqués ainsi que la cryochirurgie et le laser. Des essais thérapeutiques basés sur l'administration de molécules actives affectant la synthèse du collagène ont été effectués parmi lesquelles la proline-6-hydroxyproline, l'acide azetidine carboxylique, le trinilast ou des molécules à activité antiallergique. L'utilisation des facteurs de croissance a conduit également à des résultats plus ou moins satisfaisants.
Ainsi il apparaît que les désordres du processus de cicatrisation qui sont à l'origine de ces différentes pathologies puissent avoir une origine inflammatoire due à des processus oxydatifs. Des compositions pharmaceutiques pour la prévention et le traitement des dommages causés par l'oxydation dans les phases de remise
en circulation du cœur après une chirurgie cardiaque, un accident ischémique ou des caillots de sang à base de superoxyde dismutase (SOD) et de catalase (CAT) sont connues de US5080886.
Par ailleurs,' un essai clinique a confirmé l'intérêt de l'application topique de SOD, dans la réduction de la fibrose post-irradiation dans le cancer du sein en 2004, voir Campana et al, J. CeII. Med., Vol 8, n°1 , 2004, 109-116.
Cependant cet intérêt n'a pu être confirmé dans le traitement des autres lésions d'origineinflammatoire citées ci-dessus.
C'est ainsi que la présente invention concerne l'utilisation d'un mélange de superoxyde dismutase et de catalase pour la préparation d'une composition topique destinée au traitement des fibroses du derme, des kératoses épidermiques, des cicatrices chéloïdes ou des escarres hypertrophiques.
La superoxyde dismutase (SOD) est une enzyme stable d'origine naturelle, elle élimine les radicaux de superoxyde sans être consommée elle est généralement soluble dans l'eau. La superoxyde dismutase est soit d'orignie végétale, soit obtenue par biotechnologie.
La catalase est elle, une enzyme ferriporphyrinique catalysant la libération d'oxygène moléculaire à partir de l'eau oxygénée.
Ces enzymes sont des enzymes dites, métaboliques, qui catalysent les réactions au niveau de la cellule, comme la production d'énergie et la détoxification. Ces enzymes à l'état naturel sont fréquemment présentes simultanément, leurs mécanismes étant complémentaires.
La catalase protège la cellule en attaquant les radicaux libres superoxyde.
Il y a trois types de SOD, la SOD cuivre/zinc, la SOD manganèse et la SOD ferrique. Ces enzymes protègent les cellules, SOD Cu/Zn protège le cytoplasme où les radicaux libres sont produits par les réactions métaboliques et SOD Mn protège la mitochondrie de la cellule contenant les informations génétiques et agissant comme le site de la production d'énergie cellulaire.
Dans les formulations selon l'invention la SOD peut provenir d'une origine quelconque.
La SOD est naturellement présente dans la plupart des plantes, on la trouve dans des extraits, de pommes, de certaines variétés de choux, broccolis, choux de bruxelles, voire de choux ou de melon éventuellement transgéniques et également de raifort, ou elle peut être extraite de germes ou de pousses de céréales riches en enzymes, comme le blé, le maïs, le soja ou l'orge
Elle est également produite par biotechnologie, par exemple elle peut provenir d'une souche de saccharomyces cerevisiae.
Elle est potentiellement extraite d'érythrocytes bovin, humain, produite par synthèse recombinante par des microorganismes comme E. coli ou de levures ou également extraite de foies de mammifères.
L'invention concerne ainsi dans un mode de réalisation une composition caractérisée en ce que la super-oxyde dismutase est obtenue par biotechnologie, par exemple provenant d'une souche naturelle de saccharomyces cerevisiae.
Selon l'invention la SOD peut être complexée ou liée à des polymères sans préjudice de son activité enzymatique, par exemple le polyéthylène glycol ou des polysaccharides.
La catalase (CAT) qui convertit le peroxyde d'hydrogène en eau et oxygène, peut provenir d'une quelconque origine.
La catalase peut par exemple être obtenue à partir d'extrait de foie de mammifères ou de mïcroorganismes comme Aspergillus Niger.
Elle peut également être obtenue à partir d'extrait de plantes ou obtenue par synthèse recombinante. Elle peut comme la SOD être liée de façon covalente ou complexée à des polymères sans préjudice de son activité enzymatique, par exemple le polyéthylène glycol ou des polysaccharides.
Ces deux enzymes peuvent être encapsulées ou incorporées dans des microparticules polymériques par exemple constituées de polysaccharides ioniques réticulés et/ou de polymères hydrophiles.
Ces mises en forme de ces deux enzymes seules ou en mélange, permettent de protéger l'activité enzymatique, par exemple des interactions avec le milieu extérieur tout en favorisant le ciblage, la diffusion, et également la formulation galénique.
Ces deux enzymes peuvent se présenter sous une forme lyophilisée par exemple de poudre, de suspension cristalline ou sous forme de sulfate d'ammonium en suspension.
De nombreux extraits animaux ou végétaux contiennent ces deux enzymes associées, on citera par exemple les extraits de melon, de choux ou de foies de mammifères.
Selon l'invention le mélange SOD/CAT qu'il soit d'origine, c'est-à- dire que l'extrait contienne le mélange des deux enzymes à l'extraction ou qu'il est été préparé doit permettre d'avoir un rapport d'activité enzymatique compris entre 14/2 et 15/5 avec une activité enzymatique de la SOD comprise entre 10 000 et 16 000 Ul par gramme.
L'activité de la catalase sera comprise entre environ 1500 et 4000 Ul par gramme.
L'activité enzymatique de la SOD est déterminée par la méthode de Beauchamp C. et Fridovich I., Analytical Biochemistry 44, 276 (1971 ), modifiée par la méthode de Spitz, D., et Oberley, L.: An Assay for Superoxide Dismutase Activity in Mammalian Tissue Homogenates, Anal Biochem 179, 8, 1989. Cette méthode est une méthode indirecte en raison de la durée de vie courte de la SOD ; elle permet d'évaluer la SOD par sa capacité à inhiber un flux d'anion superoxyde généré par le système xanthine-xanthine oxydase.
L'activité enzymatique de la catalase est déterminée par la méthode de ClaiBorne A., Catalase activity, CRC Handbook of Methods for oxygen radical research, 283-284, 1985.
Cette méthode est basée sur la décomposition du peroxyde d'hydrogène par la catalase suivie au spectrophotomètre en UV à 240 nm.
L'invention concerne donc l'utilisation d'un mélange de superoxyde dismutase et de catalase pour la préparation d'une composition topique destinée au traitement des lésions d'origine inflammatoire de la peau.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite, caractérisée en ce que les lésions sont choisies dans le groupe constitué par es fibroses du derme, les kératoses épidermiques, les cicatrices chéloïdes ou les escarres hypertrophiques.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite, caractérisée en ce que la superoxyde dismutase est extraite de pommes, de choux, de broccolis, de choux de bruxelles, de choux éventuellement transgéniques ou de melon, de melons éventuellement transgéniques ou de raifort. Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que la superoxyde dismutase est extraite de germes ou de pousses de céréales riches en enzymes choisies parmi le blé, le maïs, le soja ou l'orge.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que la superoxyde dismutase est obtenue par biotechnologie. Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que la superoxyde dismutase est obtenue à partir d'une souche de saccharomyces cerevisiae.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que la superoxyde dismutase est extraite d'érythrocytes bovin ou humain ou extraite de foies de mammifères.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que la superoxyde dismutase est produite par synthèse recombinante par les microorganismes E. coll. ou des levures.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que la superoxyde dismutase est produite par biotechnologie, par une souche naturelle de saccharomyces cerevisiae.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que la catalase est obtenue à partir d'extraits de foies de mammifères ou d'extraits de microorganismes comme Aspergillus Niger Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que la catalase est obtenue à partir d'extraits de plantes.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que la catalase est obtenue par synthèse recombinante.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que la catalase ou la superoxyde dismutase seules ou en mélange sont liées de façon covalente ou complexées à des polymères.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que les polymères sont choisis parmi le polyéthylène glycol ou des polysaccharides.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que la catalase ou la superoxyde dismutase seules ou en mélange sont encapsulées ou incorporées dans des microparticules polymériques.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que les microparticules polymériques sont constituées de polysaccharides ioniques réticulés et/ou de polymères hydrophiles.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que la catalase ou la superoxyde dismutase seules ou en mélange sont sous une forme lyophilisée en poudre, sous forme de suspension cristalline, sous forme de sulfate d'ammonium en suspension.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que la catalase ou la superoxyde dismutase sont en mélange dans un extrait naturel.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que l'extrait naturel est choisi parmi les extraits de melon, de choux ou de foies de mammifères.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que le mélange SOD/CAT présente un rapport d'activité enzymatique compris entre 14/2 et 15/5 avec une activité enzymatique de la SOD comprise entre 10 000 et 16 000 Ul par gramme.
Elle concerne l'utilisation ci-dessus décrite caractérisée en ce que l'activité de la catalase est comprise entre environ 1500 et 4000 Ul par gramme.
L'invention est par exemple illustrée avec la formulation suivante :
Exemples de formulations :
Crèmes pour application locale externe sur les lésions.
Propylène glycol dipélargonate 6 %
Propylène glycol 5% Glycéryl stéarate et PEG stéarate 3 %
Acide stéarique 3 %
Gomme xanthane 2 %
Ethylène glycol 1 %
Cétyl palmitate 1 %
Vaseline 0,5 %
Huile d'avocat 1 %
Huile de paraffine 2 %
Triéthanolamine 0,67 %
Potassium sorbate 0,2 %
Conservateurs 0,3 %
Huiles essentielles (Neroli)
Mélange SOD/CAT 2%
Eau QSP
Le mélange SOD/CAT utilisé est un mélange extrait d'une variété de Brassica Napus. L'activité enzymatique de la SOD est évaluée par la méthode décrite ci-dessus à environ 14 000 Ul par gramme.
L'activité enzymatique de la catalase par la méthode décrite ci- dessus est évaluée à 3000 Ul
Dans un autre exemple le mélange SOD/ CAT est apporté par un extrait de melon l'extrait stabilisé commercialisé sous la marque Extramel par la société BIONOV.
L'activité enzymatique de la SOD est évaluée par la méthode décrite ci-dessus à environ 14 000 Ul par gramme. L'activité enzymatique de la catalase par la méthode décrite ci- dessus est évaluée à 2000 Ul
Dans un autre exemple le mélange SOD/CAT est apporté par un mélange comprenant de la SOD et de la catalase issues d'extraits végétaux commercialisé par la société BIOTICS RESEARCH Corporation. L'activité enzymatique de la SOD est évaluée par la méthode décrite ci-dessus à environ 14 500 Ul par gramme.
L'activité enzymatique de la catalase par la méthode décrite ci- dessus est évaluée à 2500 Ul.
Dans un autre exemple le mélange SOD/CAT est apporté par un mélange préparé selon l'activité enzymatique finale requise, à savoir 14000 Ul par gramme pour la SOD et 3000 Ul par gramme pour la catalase, de SOD
extraite d'Escherichia CoIi sous forme de poudre lyophilisée (2500 Ul/mg) et de catalase extraite d'Aspergillus Niger sous forme lyophilisée (170 Ul/mg).
Les compositions selon l'invention sont formulées pour obtenir toutes les formes galéniques classiquement utilisées pour l'application topique d'une composition sur la peau. Elles sont formulées par exemple sous forme de lait, crème, lotion, emplâtre ou patch, sous forme de stick voir de poudre à solubiliser dans l'eau ou le sérum physiologique avant emploi.
Les compositions selon l'invention peuvent éventuellement contenir divers additifs, tels que des agents de mise en suspension, des émulsifiants, des polymères anioniques, cationiques, non-ioniques, amphotères, des protéines, des vitamines, des tensioactifs, des huiles minérales ou végétales, des cires, des gommes et/ou des résines de silicone, des agents épaississants, des agents acidifiants ou alcalinisants, des solvants, des stabilisateurs de pH, des agents anti-UV, des conservateurs, des antibactériens et des antifongiques, des parfums ou autres adjuvants habituellement utilisés en cosmétique ou en dermatologie.