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Modulation des voies de détoxication métabolique à l’aide d’aliments et de composants dérivés d’aliments

INTRODUCTION

Les nutriments d’origine alimentaire ont été et continuent d’être étudiés pour leur rôle dans la modulation des voies métaboliques impliquées dans les processus de détoxication. Plusieurs publications à ce jour ont mis à profit des études cellulaires, animales et cliniques pour démontrer que les composants et les nutriments d’origine alimentaire peuvent moduler les processus de conversion et d’excrétion éventuelle des toxines de l’organisme1. En général, la nature de ces résultats indique que des aliments spécifiques peuvent réguler à la hausse ou équilibrer favorablement les voies métaboliques pour aider à la biotransformation des toxines et à leur élimination ultérieure2,3. Divers aliments complets tels que les légumes crucifères2,4,5, les baies6, l’ail7,8 et même des épices comme le curcuma9,10 ont été suggérés comme étant bénéfiques et couramment prescrits dans le cadre de thérapies naturopathiques et fonctionnelles.

Bien que ces aliments soient importants à noter, la science dans ce domaine d’investigation actif continue d’évoluer pour révéler de nouvelles découvertes sur les nutriments d’origine alimentaire et leur effet sur la santé. Ainsi, l’objectif de cet article de synthèse est de résumer les connaissances scientifiques actuelles sur l’influence des aliments entiers, avec un accent particulier sur les phytonutriments et autres composants alimentaires, sur l’influence des voies métaboliques spécifiques de détoxification, y compris les enzymes cytochromes de phase I, les enzymes de conjugaison de phase II et les systèmes de soutien antioxydant. Sur la base de ces connaissances scientifiques actuelles, le document se terminera par des recommandations cliniques qui pourront être appliquées de manière personnalisée aux clients/patients.

Une majorité des clients des Personal Trainers (PT) souhaitent réaliser une « detox » après cette période de fêtes de fin d’année. Comprendre la physiologie de la détoxication et comment certains composants alimentaires peuvent l’impacter devient alors nécessaire.

 

LES VOIES MÉTABOLIQUES DE LA DÉTOXICATION

 

Définition

The Centers for Disease Control and Prevention’s Agency for Toxic Substances & Disease Registry définit la détoxication comme « le processus d’élimination d’un poison ou d’une toxine d’une partie de l’organisme ou d’un individu »11. Les ouvrages de toxicologie clinique définissent la détoxication comme la conversion de « composés toxiques en métabolites non toxiques » ou « toutes les réactions, catalysées ou non par des enzymes, qui consomment des métabolites toxiques sans produire de lésions »12.

 

Introduction

Les discussions sur les voies physiologiques de détoxication ont été principalement centrées sur les systèmes enzymatiques de phase I et de phase II. Ce chapitre portera sur les enzymes de la phase I du cytochrome P450 ainsi que sur les enzymes de la phase II, en particulier les UDP-glucuronosyl transférases, les glutathion S-transférases, les acides aminés transférases, les N-acétyl transférases et les méthyl transférases. Notez qu’il existe d’autres classes importantes d’enzymes de phase I, à savoir l’hydroxylation et la réduction, qui ne sont pas couvertes par cet article.

 

  1. Enzymes de la phase I du cytochrome P450

Les « phases » de détoxication sont décrites comme la phase I, ou l’ajout d’oxygène pour former un site réactif sur le composé toxique, et la phase II (conjugaison), ou le processus d’ajout d’un groupe hydrosoluble à ce site désormais réactif13. La superfamille d’enzymes du cytochrome P450 de « phase I » (CYP450) est généralement la première défense utilisée par l’organisme pour biotransformer les xénobiotiques, les hormones stéroïdes et les produits pharmaceutiques. Ces protéines microsomales liées à la membrane, les hémothiolates, situées principalement dans le foie, mais aussi dans les entérocytes, les reins, les poumons et même le cerveau, sont responsables de l’oxydation, de la peroxydation et de la réduction de plusieurs substrats endogènes et exogènes13,14. Plus précisément, la fonction des enzymes CYP450 est d’ajouter un groupe réactif tel qu’un hydroxyle, un carboxyle ou un groupe amino par des réactions d’oxydation, de réduction et/ou d’hydrolyse13,14. Ces réactions initiales ont le potentiel de créer un dommage oxydatif dans les systèmes cellulaires en raison de la formation d’espèces électrophiles réactives qui en résulte.

Il est admis que toute variabilité du nombre d’enzymes CYP450 pourrait avoir un ou plusieurs avantages et/ou conséquences sur la manière dont un individu réagit à l’effet ou aux effets d’une ou plusieurs toxines. L’application clinique de la connaissance de ces enzymes CYP450 de phase I a été principalement abordée dans le cadre de la pharmacologie pour comprendre la nature des interactions médicamenteuses, des effets secondaires et de la variabilité interindividuelle du métabolisme des médicaments13,14. La capacité d’un individu à métaboliser 90% des médicaments actuellement utilisés dépendra largement de l’expression génétique de ces enzymes15. Il est établi que beaucoup de ces gènes CYP450 sont soumis à des polymorphismes* génétiques, ce qui entraîne une altération de l’expression et de la fonction des enzymes individuelles. Actuellement, il existe des tests de laboratoire pour identifier la présence de ces variantes génétiques. Il est concevable que la connaissance des aliments et de leurs (phyto)nutriments individuels, en particulier dans le cas des compléments alimentaires et des aliments fonctionnels, puisse être utile aux cliniciens pour les patients qui adoptent une approche polypharmaceutique. En outre, à mesure que les stratégies nutritionnelles deviennent plus personnalisées, il semblerait que ces informations pourraient être mises en relation avec les polymorphismes CYP450 connus d’un patient afin de déterminer comment optimiser au mieux les résultats pour la santé.

* Une variation de la séquence d’ADN qui se produit dans une population avec une fréquence de 1 % ou plus est appelée un polymorphisme16. OU « Forme différente que peut prendre un même gène »21

 

Retrouvez l’article complet et bien d’autres dans notre numéro 22