Antioxidant and anti-inflammatory potentials of Lentinula edodes (Shiitake) sporophores under different growing conditions
Potentiels anti-oxydants et anti-inflammatoires de sporophores de Lentinula edodes (Shiitake) sous différentes conditions de culture
Résumé
Lentinula edodes is an edible mushroom grown and marketed for centuries due to its nutritional and medicinal properties. Rich in protein, fiber, minerals and low in calories, Shiitake has mainly antimicrobial, antioxidant, anti-inflammatory, hypoglycemic and anticancer activities. Few studies have been done considering the influence of Shiitake growing conditions on biological activities. Our work focused on the comparison of the antioxidant and anti-inflammatory properties of Shiitake cultivated by different producers (from the French region Occitanie), i.e., A and C non-organic and B organic mushroom professionals, using an identical strain of Shiitake (Mycelia-3782). A sequential extraction under sonication (cyclohexane, chloroform, ethanol and water) was carried out on the fungal materials. The antioxidant capacity of the four extracts was evaluated using DPPH and ORAC. The anti-inflammatory activity of the ethanolic and aqueous extracts of all the producers was evaluated in vitro on a model of J774.A1 inflammatory macrophages. The results show that at 1 mg/ml, all the extracts have a quantifiable but moderate antioxidant activity with a more pronounced antioxidant potential in the aqueous extracts, whereas the polyphenol content assayed by the Folin Ciocalteu reagent was greater in cyclohexane extracts. At 50 μg/ml, the ethanolic extracts of the three producers strongly inhibit the production of the NO in a dose-dependent manner (29.66%, 31.30% and 27.56% for the producers A, B and C, respectively) when the cells are pre-treated for 4 hours with a LPS / IFNγ stimulation time of 24 hours without affecting cell viability. On the other hand, the inhibition observed for the aqueous extracts is very low. This activity was not due to a NO scavenging activity of the extracts. The results also showed that TNFα secreted in cell supernatants of macrophages pretreated with ethanolic extracts of Shiitake was inhibited in a concentration-dependent manner, in contrast to aqueous extracts which do not have an inhibitory effect on the molecule. This preliminary study shows that the growing conditions of Shiitake (organic and non-organic) do not influence its antioxidant and anti-inflammatory potentials in vitro.
Lentinula edodes est un champignon comestible cultivé et commercialisé depuis des siècles en raison de ses propriétés nutritionnelles et médicinales. Riche en protéines, en fibres, en minéraux et pauvre en calories, le Shiitake a de multiples propriétés pharmacologiques (propriétés antimicrobiennes, antioxydantes, anti-inflammatoires, hypoglycémiques, anticancéreuses). Peu d'études ont été effectuées tenant compte de l'influence des conditions de culture sur les effets santé de ce champignon. Nos travaux ont porté sur la comparaison des propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires de sporophores de différents producteurs : A et C non bio et B bio, tous issus d’une souche identique de Shiitake (Mycelia-3782) et achetés à trois (3) producteurs de la région Occitanie Française. Une extraction séquentielle sous sonication (cyclohexane, chloroforme, éthanol et eau) a été réalisée sur ces champignons suivie d’une caractérisation qui a permis d’identifier des molécules dont: l’ergostérol dans les extraits apolaires, l’acide ascorbique et des acides aminés dans les extraits polaires. La capacité antioxydante de chaque extrait a été évaluée en utilisant le DPPH et l’ORAC. L’activité anti-inflammatoire des extraits éthanoliques et aqueux de tous les producteurs a été évaluée in vitro sur un modèle de macrophages inflammatoires J774.A1.Les résultats montrent qu’à 1 mg/ml, tous les extraits présentent une activité antioxydante quantifiable mais modérée avec un potentiel antioxydant plus prononcé dans les extraits aqueux, par contre, la teneur en polyphénol dosé par le réactif de Folin Ciocalteu était plus importante dans les extraits cyclohexaniques. A 50 µg/ml les extraits éthanoliques des trois producteurs inhibent fortement la production du NO de manière dose dépendante (29.66% ; 31.30% et 27.56 % respectivement pour les producteurs A, B et C) lorsque les cellules sont prétraitées pendant 4 heures avec un temps de stimulation par le LPS/IFNγ de 24 heures sans affecter la viabilité cellulaire. Par contre, l’inhibition observée pour les extraits aqueux est très faible. Cette activité constatée n’était pas due à une activité du NO Scavenging des extraits. Les résultats ont montrés également que le TNFα sécrété dans les surnageants cellulaires des macrophages prétraités par les extraits éthanoliques de Shiitake était inhibé de manière concentration dépendante, contrairement aux extraits aqueux qui n’ont pas un effet inhibiteur sur la molécule.Cette étude préliminaire montre que les conditions de culture du Shiitake (bio et non bio) n’influencent pas son potentiel antioxydant et anti-inflammatoire in vitro.
Origine : Version validée par le jury (STAR)
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