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01-11-2005

Une superoxyde dismutase capable de limiter au quotidien les lésions oxydatives

 Alors que chacun de nous a besoin d'oxygène pour rester en vie, ce même oxygène qui nous maintient en vie, indispensable à la respiration cellulaire, contribue dans le même temps à la production de dangereux radicaux libres. Pour lutter contre eux, notre organisme produit, notamment, des enzymes antioxydantes. La superoxyde dismutase (SOD) est l'une d'entre elles et joue un rôle particulièrement important. Les niveaux de SOD et ceux d'autres enzymes antioxydantes déclinent avec le vieillissement, contribuant à l'apparition de maladies dégénératives. Issu de la recherche, un supplément nutritionnel apportant de la SOD semble capable de renforcer le statut antioxydant, de réduire la douleur, de capturer les radicaux libres et de favoriser la longévité.


De nombreuses études réalisées au cours de ces 60 dernières années ont démontré que les produits dérivés de l'utilisation normale de l'oxygène, incluant les radicaux superoxydes et les espèces d'oxygène réactif, contribueraient au vieillissement et à l'apparition de maladies dégénératives.

Pour lutter contre eux, les cellules utilisent de nombreuses stratégies antioxydantes. Certains composés antioxydants apportés par l'alimentation, comme les vitamines C et E ou les caroténoïdes, agissent en piégeant les radicaux et en captant l'électron célibataire et les transforment en molécules ou ions stables.

Il existe aussi des composés endogènes synthétisés par les cellules, comme le glutathion, qui jouent un rôle similaire.

L'autre stratégie est une stratégie enzymatique dont l'objectif est la destruction des superoxydes et des peroxydes. Des enzymes antioxydantes de l'organisme, incluant la SOD, la catalase ou la glutathion peroxydase, ont pour mission de minimiser ce stress oxydatif, protégeant ainsi des lésions les membranes cellulaires, les protéines essentielles et l'ADN. Ces antioxydants produits à l'intérieur de nos cellules sont plus puissants à prévenir les lésions radicalaires que ne le sont les antioxydants alimentaires comme les vitamines C et E ou les caroténoïdes.

La famille des superoxydes dismutases entre en jeu à ce niveau. Elles sont capables d'éliminer l'anion superoxyde par une action de dismutation. (Une dismutation est une réaction dans laquelle le même composé chimique est à la fois oxydant et réducteur.) Cette réaction aboutit, à partir de deux superoxydes, à la formation d'une molécule d'oxygène et d'une molécule de peroxyde d'hydrogène.

Les superoxydes dismutases existent sous plusieurs isoformes dont la structure d'ensemble est très bien conservée lors de l'évolution, formant un puits hydrophobe au centre de la protéine dans lequel glisse l'anion superoxyde. Le mécanisme de la réaction est catalysé par un métal situé au cœur de l'enzyme. Sa nature permet de distinguer les superoxydes dismutases à manganèse (MnSOD) qui protègent les mitochondries, les superoxydes dismutases à cuivre-zinc qui protègent le cytosol (cCu-ZnSOD), la face externe de la membrane des cellules endothéliales (ecCu-ZnSOD) ou le plasma sanguin (pCu-ZnSOD).

Cependant, leurs niveaux déclinent avec les années, chez les animaux comme chez l'homme, conduisant à une accumulation des dommages radicalaires et oxydatifs. En particulier, les niveaux de la SOD déclinent en même temps qu'augmentent les maladies dégénératives et inflammatoires. Ainsi, des patients souffrant de polyarthrite rhumatoïde ont de plus faibles niveaux de SOD dans les cellules de leurs cartilages que des patients sans arthrite. Ces plus faibles niveaux de SOD pourraient contribuer à la destruction du cartilage. De faibles niveaux de SOD ont également été observés dans un très grand nombre de pathologies dégénératives incluant la fibromyalgie, le diabète, le cancer, la sclérose en plaque, les maladies d'Alzheimer et de Parkinson…

Un impact sur la longévité ?


Dans des travaux réalisés au début des années 1980 par Richard Cutler au Centre de recherche en gérontologie à l'Institut national de santé aux États-Unis, les mammifères qui produisaient les niveaux les plus élevés de SOD dans les tissus et le sérum vivaient plus longtemps que ceux en ayant des niveaux plus faibles. Les recherches de Cutler ont démontré que les souris et les rongeurs avaient, parmi les mammifères, les plus bas niveaux de SOD et que ceux-ci étaient les plus élevés chez les mammifères les plus évolués, les hommes montrant les niveaux de SOD les plus élevés.

Les hommes produisent en moyenne 90 mcg/ml de SOD et vivent environ 80 ans. Nos parents primates les plus proches, les chimpanzés, produisent environ 40 mcg/ml de SOD et vivent en moyenne seulement 40 ans. Les investigations de Cutler à travers les espèces suggèrent fortement que la SOD est l'un des éléments déterminants les plus importants de la longévité des mammifères et qu'une augmentation de la production de SOD jouerait un rôle-clé dans l'ordre le plus élevé de l'évolution des mammifères, de la durée de vie la plus courte à la plus longue.

Il en est de même pour les niveaux de vitamine E et de glutathion transférase qui sont plus élevés aux échelons supérieurs de l'échelle de l'évolution des mammifères. Des données sur les niveaux des antioxydants ont été compilées à partir d'archives médicales, vétérinaires et de zoos du monde entier1,2 .

Le melon, source de SOD


En 1980, des producteurs de melons ont remarqué que certaines variétés avaient une vie à l'étalage de 15 jours, soit trois ou quatre fois plus longue que celle de melons arrivés à maturité. Des recherches poussées ont démontré que ces melons qui ne pourrissaient pas contenaient des niveaux beaucoup plus élevés de SOD et de catalase que les melons standards. Des années de recherches complémentaires, impliquant concassage, filtration, passage en centrifugeuse et extraits lyophilisés de melons, ont produit une SOD sous forme concentrée de granule qui, liée à des protéines de blé, est fortement absorbable et biodisponible pour l'organisme humain3, 4.

GliSODin est une SOD naturelle dérivée d'une variété de melons qui a été liée à une protéine de blé appelée gliadine pour une meilleure absorption. En fait, il a fallu 40 années de recherches pour rendre la SOD par voie orale biodisponible. Lorsqu'elle n'est pas liée, la SOD est rapidement scindée en deux acides aminés. Son poids moléculaire élevé, de 25 000 à 40 000 unités, fait également qu'il lui est difficile, voire impossible, de passer à travers les membranes cellulaires, même lorsqu'elle est directement injectée dans la circulation sanguine.

La plupart des premières recherches sur l'arthrite et la SOD ont été effectuées avec une SOD bovine qui était injectée dans les articulations ou la circulation sanguine d'animaux ou d'hommes. Alors que les études humaines produisaient des résultats spectaculaires, l'injection de la SOD dans l'articulation arthritique posait un défi logistique, en particulier parce que la SOD dérivée de bovins était rapidement dégradée.

Une absorption rapide


De nombreuses études scientifiques ont examiné les effets de la GliSODine. Dans l'une d'elles, 20 volontaires dans une chambre hyperbare ont respiré de l'oxygène pur à la pression de 2,5 atmosphères pendant une heure. Le traitement par l'oxygène hyperbare est utilisé comme modèle in vivo du stress oxydant chez l'homme. Les sujets exposés à l'oxygène dans une chambre sous haute pression montrent une augmentation des niveaux de radicaux libres et des lésions sur l'ADN dans leurs globules blancs qui ne peuvent être prévenues par la prise d'antioxydants par voie orale comme la vitamine E ou la N-acétylcystéine.

Dans cette étude portant sur 20 sujets volontaires en bonne santé, le groupe supplémenté avec des gélules de GliSODine avait moins de lésions sur l'ADN que les sujets non supplémentés. Les scientifiques en ont conclu que la GliSODine aidait à prévenir les cassures dans les brins d'ADN souvent associées à l'exposition à de l'oxygène à haute pression. Ces résultats suggèrent que la GliSODine est rapidement absorbée dans le système gastro-intestinal et qu'elle fait son chemin à l'intérieur même des cellules, ce que la SOD d'origine bovine n'est pas parvenue à faire dans de précédentes études, alors qu'elle était injectée5.

Lutte efficacement contre les lésions oxydatives

 
L'isoprostane est un marqueur émergeant du stress oxydant chez l'homme, généré par la peroxydation des acides gras dans les membranes cellulaires ou les lipoprotéines. Des données cliniques indiquent qu'une augmentation des niveaux de biosynthèse de l'isoprostane est corrélée à certains états pathologiques liés au stress oxydant. Des sujets supplémentés avec des gélules de GliSODine avaient des niveaux d'isoprostane plus faibles - 14 picogrammes par millilitre (pg/ml) - comparativement à un niveau moyen de 16,8 pg/ml dans un groupe témoin. Après une heure dans une chambre à oxygène hyperbare, les niveaux d'isoprostane du groupe témoin sont montés à 22,3 pg/ml, alors que dans le groupe supplémenté en GliSODine ils sont restés inchangés à 14 pg/ml. La GliSODine semble ainsi protéger des lésions sur les membranes cellulaires qui se produisent au cours d'une exposition normale à de l'oxygène et dans un environnement de haute pression d'oxygène.

Cette étude illustre la capacité de la GliSODine à limiter les dommages oxydatifs quotidiens de l'utilisation de l'oxygène aussi bien qu'à prévenir les dommages plus importants associés à un sévère stress oxydant.

Augmente les niveaux de SOD et de catalase


Une autre étude montre que de petites quantités de GliSODine administrées par voie orale augmentent de 89 % les niveaux de SOD dans la circulation sanguine chez des souris. Les niveaux de la catalase, une autre enzyme antioxydante, sont également augmentés jusqu'à près du triple de ceux observés dans un groupe témoin. La catalase est l'enzyme qui convertit le peroxyde d'hydrogène en eau ; des niveaux élevés de peroxyde d'hydrogène pourraient contribuer à l'inflammation et à l'arthrite. Les cellules du foie de souris ont également montré une augmentation très importante des niveaux de SOD et de catalase, indiquant que la GliSODine stimule la production de ces importants antioxydants dans des organes majeurs et au cœur des tissus6.

Les puissantes propriétés antioxydantes de la GliSODine ont également été étudiées sur des macrophages de souris prélevés sur des animaux vivants et normaux. Les macrophages sont un type de cellules de la réponse immunitaire qui sont activées dans des processus inflammatoires comme l'arthrite. Lorsqu'ils étaient traités avec de la GliSODine, les macrophages produisaient moins de radicaux libres superoxydes, nitrites et peroxynitrites que les macrophages pris sur des animaux non traités.

Des propriétés anti-inflammatoires


Des chercheurs ont étudié l'interaction de la GliSODine avec les cytokines inflammatoires qui jouent un rôle dans l'arthrite. Ils ont trouvé que des cellules non traitées de la réponse immunitaire produisaient des niveaux élevés de cytokines inflammatoires, du facteur alpha de nécrose tumorale (TNF-a) et des niveaux normaux de cytokines anti-inflammatoires, d'interleukines-10 (IL-10). Cependant, lorsqu'elles sont traitées avec de la GliSODine, les cellules de la réponse immunitaire produisent de très faibles niveaux de TNF-a inflammatoire en combinaison avec des niveaux très élevés d'anti-inflammatoires IL-10. De précédentes études avaient suggéré que les personnes vivant jusqu'à 90 ou 100 ans avaient des niveaux sanguins élevés d'IL-10 pouvant maintenir leurs réactions inflammatoires sous contrôle au cours du vieillissement. La GliSODine pourrait ainsi favoriser un profil de protection anti-inflammatoire similaire à celui de personnes vivant jusqu'à un âge très avancé7.

Diminue les niveaux d'acide lactique


L'acide lactique est un produit dérivé du métabolisme, généré au cours d'exercices d'endurance. Dans certaines formes d'arthrite, le contenu en acide lactique des articulations est augmenté. On a suggéré que des interventions faisant baisser les niveaux d'acide lactique dans le sang et les fluides de l'articulation pourraient aider à moduler la douleur articulaire et musculaire.

Des études sur l'homme ont démontré que quatre semaines de supplémentation avec de la GliSODine réduisaient les niveaux d'acide lactique au cours d'exercices d'endurance à vélo ou sur tapis roulant. L'activité physique la plus exténuante a généré les niveaux les plus élevés d'acide lactique.
Le traitement avec la GliSODine a exercé l'effet réducteur des niveaux d'acide lactique le plus puissant dans des cas extrêmes de stress induit par l'exercice. La GliSODine pourrait ainsi être indiquée pour réduire les niveaux d'acide lactique liés à l'exercice ou à certains états associés à la douleur8.

Augmente les capacités de défense du foie


La fibrose du foie est l'accumulation dans le foie de tissus fibreux non fonctionnels résultant de lésions cellulaires dues à toute une variété d'agents, incluant infection, inflammation ou lésion toxique. On pense que les radicaux libres jouent un rôle dans la fibrose. Dans une expérience de laboratoire, un groupe de souris a été nourri avec de la SOD/gliadine et un autre a reçu des injections intramusculaires de SOD. Les deux groupes d'animaux avaient auparavant été infectés par des parasites du foie. Ils ont reçu de la SOD pendant l'infection et 16 semaines après. Les résultats ont montré que le nombre de parasites avait diminué et que le développement de la fibrose était contrôlé. Le traitement avec de la SOD a amélioré les capacités de défense du foie contre les parasites et la prise de SOD par voie orale a augmenté la production de SOD par le foie. Cette étude suggère qu'une supplémentation en SOD par voie orale pourrait augmenter l'activité de la SOD et améliorer les capacités de défense du foie contre l'infection.

Améliore l'état de patients atteints du sida


Une étude sur des patients atteints du sida en Côte d'Ivoire a constaté qu'une supplémentation en GliSODine minimisait le stress oxydant lié à la maladie et aidait à restaurer le fonctionnement des cellules immunitaires. Des patients ayant reçu de la GliSODine ont vu leurs niveaux sanguins de SOD restaurés et leur statut antioxydant remonter à un niveau semblable à celui observé chez des témoins non infectés. Avant de prendre de la GliSODin, les patients atteints du sida avaient des niveaux élevés de microglobulines bêta 2. La supplémentation a abaissé ces niveaux, indiquant une possible amélioration du statut immunitaire en corrélation avec le renforcement de la défense antioxydante. Ces patients ne prenant pas de traitement antiviral, l'amélioration de leur état a été attribuée à la GliSODin.

GliSODin et protection solaire


Des chercheurs du centre hospitalier universitaire de Besançon ont conduit une étude randomisée, en double aveugle et contrôlée contre placebo, sur les effets d'une supplémentation en GliSODin sur le coup de soleil chez l'homme.

Les chercheurs ont utilisé des UV pour induire un coup de soleil sur les avant-bras de 50 sujets une fois par semaine pendant quatre semaines. Les participants ont pris un supplément contenant de la GliSODin ou un placebo quotidiennement en commençant deux à trois jours avant la première irradiation. Les chercheurs ont utilisé la chromométrie pour mesurer la couleur de la peau et la vidéocapillaroscopie pour mesurer les changements inflammatoires de la peau. Le groupe supplémenté en GliSODin a expérimenté une augmentation significative de la quantité minimale d'exposition nécessaire à l'apparition d'un coup de soleil. Même les sujets à peau claire avaient besoin de 8 fois plus d'exposition aux UV pour produire un coup de soleil que ceux sous placebo. Ils avaient également moins d'inflammation cutanée. La GliSODin a agi extrêmement rapidement, deux à trois jours de supplémentation avant la première irradiation suffisant à produire une différence notable avec le groupe sous placebo9.

Une autre étude a enrôlé 150 patients (120 femmes et 30 hommes). Les critères de sélection des sujets incluaient notamment une peau sensible, sèche ou réactive, une peau claire facilement irritée, une hypersensibilité au soleil et même des pathologies cutanées induites par les UV.

Avant de partir en vacances, les sujets ont pris deux capsules de 250 mg de GliSODin pendant 15 jours. Ils ont continué le même traitement pendant leurs vacances. Ils ont pris des bains de soleil comme ils en avaient l'habitude en utilisant leur crème ou lait solaire habituel.

Ils ont été répartis en trois groupes :
75 patients souffrant de rougeurs dès le début d'une exposition au soleil suivis de sérieux coups de soleil ;
60 patients ayant des réactions allergiques, comme la lucite estivale bénigne ;
15 avec d'autres réactions comme des démangeaisons, un eczéma solaire ou des rougeurs.
Après quatre à huit semaines, les résultats étaient les suivants :

dans le premier groupe de 75 patients, 64 n'ont pas eu de coup de soleil, 6 ont eu des épisodes moins importants et 6 un épisode déclaré de coup de soleil ;
dans le second groupe de 60 patients, 44 n'ont pas eu de lucite, 6 ont eu une réaction atténuée et 10 ont eu une lucite pleinement déclarée ;
dans le troisième groupe, aucun patient n'a souffert de ses habituelles réactions.

Cette étude montre que la GliSODin prépare la peau à l'exposition au soleil et apporte une indéniable amélioration de l'état de la peau et des sujets dans leur ensemble.

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1. Antioxidants and longevity of mammalian species, Basic Life Sci., 1985, 35: 15-73.
2. Antioxidants and aging, Am. J. Clin. Nutr., 1991 Jan, 53 (1 Suppl): 373S-9S.
3. Supplementation with gliadin-combined plant superoxide dismutase extract promotes antioxidant defences and protect against oxidative stress, Phytother res., 2004 Dec, 18:(12): 957-62.
4. Antioxidant and anti-inflammatory properties of cucumis melo LC extract rich in superoxide dismutase activity, J. Ethnopharmacol., 2004 Sep, 94 (1): 67-75.
5. Influence of an orally effective SOD on hyperbaric oxygen-related cell damage, Free Radical Research, vol 38, number 9, September 2004, 927-932.
6. Supplementation with gliadin-combined plant superoxide dismutase extract promotes antioxidant defences and protect against oxidative stress, Phytother res., 2004 Dec, 18-(12): 957-62.
7. Aging, longevity, inflammation and cancer, Ann. N.Y. Acad. Sci., 2004 Dec, 1028; 1-13.
8. Influence of an oral effective superoxide dismutase on strenuous exercice-induced changes of blood antioxidant enzymes and plasma lactate, Poster presentation at the AACC, July 2004.
9. Annual Congress for Dermatological Research in Brest, France, May 2005.

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SOD-Gliadins Complex

La première Superoxyde dismutase (SOD) à la biodisponibilté orale scientifiquement démontrée

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