Atteindre un apport alimentaire adéquat en choline est essentiel pour compenser les pathologies des organes et peut aider à protéger le cerveau contre la maladie d’Alzheimer


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  • La choline, un nutriment essentiel produit en petites quantités dans le foie et présent dans les aliments comme les œufs, le brocoli, les haricots, la viande et la volaille, est un ingrédient vital pour la santé humaine. Une nouvelle étude explore la carence en choline alimentaire affecte négativement le corps et peut être une pièce manquante dans le puzzle de la maladie d’Alzheimer.

    On estime que plus de 90 % des Américains ne respectent pas l’apport quotidien recommandé en choline. La recherche actuelle, menée sur des souris, suggère qu’une carence alimentaire en choline peut avoir de profonds effets négatifs sur le cœur, le foie et d’autres organes.

    Le manque de choline adéquate est également lié à de profonds changements dans le cerveau associés à la maladie d’Alzheimer. Il s’agit notamment des pathologies impliquées dans le développement de deux caractéristiques classiques de la maladie, les plaques amyloïdes, qui s’agrègent dans les espaces intercellulaires entre les neurones, et les enchevêtrements tau, qui se condensent dans les corps des neurones.

    La nouvelle recherche, menée par des scientifiques de l’Arizona State University, décrit des pathologies chez des souris normales privées de choline alimentaire ainsi que des souris transgéniques déficientes en choline, qui présentent déjà des symptômes associés à la maladie. Dans les deux cas, une carence en choline alimentaire entraîne des lésions hépatiques, une hypertrophie cardiaque et des altérations neurologiques chez les souris AD accompagnant généralement la maladie d’Alzheimer, y compris des niveaux accrus de protéine bêta-amyloïde formant des plaques et des altérations liées à la maladie de la protéine tau.

    En outre, l’étude montre que la carence en choline chez la souris entraîne une prise de poids importante et des altérations du métabolisme du glucose (qui sont liées à des conditions telles que le diabète) et des déficits de la motricité.

    Dans le cas des humains, « c’est un double problème », selon Ramon Velazquez, auteur principal de l’étude et professeur adjoint au Centre de recherche sur les maladies neurodégénératives ASU-Banner. « Premièrement, les gens n’atteignent pas l’apport quotidien adéquat en choline établi par l’Institute of Medicine en 1998. Et deuxièmement, il existe une vaste littérature montrant que les apports quotidiens recommandés ne sont pas optimaux pour les fonctions liées au cerveau. »

    Ramon Velazquez a dirigé la nouvelle étude sur l’importance de la choline alimentaire pour le cerveau et d’autres organes. Il est chercheur au Centre de recherche sur les maladies neurodégénératives ASU-Banner.

    La recherche met en évidence une constellation de changements physiques et neurologiques liés à la carence en choline. Une quantité suffisante de choline dans l’alimentation réduit les niveaux d’homocystéine, un acide aminé reconnu comme une neurotoxine contribuant à la neurodégénérescence et important pour la médiation de fonctions telles que l’apprentissage et la mémoire, grâce à la production d’acétylcholine.

    La prise de conscience croissante de l’importance de la choline devrait encourager tous les adultes à assurer un apport adéquat en choline. Cela est particulièrement vrai pour ceux qui suivent un régime à base de plantes, qui peuvent être pauvres en choline naturelle, étant donné que les aliments riches en choline sont les œufs, la viande et la volaille.

    Les aliments à base de plantes riches en choline, y compris le soja, les choux de Bruxelles et les toasts, peuvent aider à stimuler la choline dans ces cas. De plus, les suppléments de choline en vente libre et peu coûteux sont encouragés pour assurer la santé de tout le système et protéger le cerveau des effets de la neurodégénérescence.

    Nutriment stimulant le cerveau

    La choline est nécessaire à la production d’acétylcholine, un neurotransmetteur qui joue un rôle essentiel dans la mémoire, le contrôle musculaire et l’humeur. La choline construit également des membranes cellulaires et aide à réguler l’expression des gènes. Les recommandations établies énoncées par l’Institute of Medicine étaient fondées sur des preuves de prévention de la stéatose hépatique chez les hommes. De nouvelles sources de données suggèrent que l’apport quotidien recommandé établi de choline alimentaire pour les femmes adultes (425 mg/jour) et les hommes adultes (550 mg/jour) pourrait ne pas être optimal pour une bonne santé cérébrale et cognitive. De plus, environ 90 % des Américains ne respectent pas les niveaux de recommandation et ne savent peut-être même pas que la choline alimentaire est nécessaire au quotidien.

    Malgré des décennies de recherche et des milliards de dollars investis depuis la découverte de cette maladie dévastatrice il y a plus d’un siècle, il ne reste aucune thérapie capable de ralentir la progression de la maladie. Pourtant, de nouveaux résultats de recherche suggèrent que des changements environnementaux et de style de vie, y compris une quantité adéquate de choline, peuvent aider à protéger le cerveau de la maladie d’Alzheimer et à améliorer la santé globale.

    Velazquez est rejoint dans l’étude par les co-auteurs principaux Nikhil Dave et Jessica Judd. Le travail est hautement interdisciplinaire, incluant des chercheurs de l’installation de spectrométrie de masse ASU Biosciences et du Centre de recherche cardiovasculaire translationnelle de l’Université de l’Arizona College of Medicine à Phoenix, AZ.

    « Ce travail collaboratif, couvrant plusieurs institutions et examinant les processus moléculaires du vieillissement au niveau des systèmes, s’ajoute à l’ensemble des preuves produites autour de l’importance de la choline alimentaire dans le vieillissement en bonne santé », a déclaré Nikhil Dave.

    « Ce que j’ai trouvé particulièrement convaincant dans ce projet, c’est que plusieurs organes, dont le dysfonctionnement peut avoir des implications pour la santé du cerveau, ont été négativement impactés par un régime déficient en choline », a déclaré Jessica Judd.

    La recherche apparaît dans le numéro actuel de la revue Aging Cell.

    Un tueur prolifique et mystérieux

    La maladie d’Alzheimer est la principale cause de démence et la cinquième cause de décès chez les Américains âgés de 65 ans et plus. Aujourd’hui, la maladie d’Alzheimer touche 6,5 millions de personnes rien qu’aux États-Unis et devrait toucher près de 14 millions d’Américains d’ici 2060. À cette époque, les coûts de gestion de la maladie d’Alzheimer devraient dépasser 20 000 milliards de dollars, menaçant l’infrastructure des soins de santé tout en causant d’immenses souffrances.

    L’accumulation de fragments de protéines collantes à l’extérieur des neurones (qui forment des plaques bêta-amyloïdes) et l’accumulation d’une forme anormale de la protéine tau dans le corps des neurones (enchevêtrements de tau) sont depuis longtemps des signes reconnus de la maladie d’Alzheimer. Ces altérations cérébrales sont généralement suivies d’une neurodégénérescence, impliquant l’endommagement et la destruction des neurones. On pense que les plaques endommagent les communications de cellule à cellule dans le cerveau, tandis que les enchevêtrements bloquent le transport des nutriments vitaux essentiels au bon fonctionnement et à la survie des cellules.

    En plus des plaques amyloïdes-bêta et des enchevêtrements neurofibrillaires, la maladie provoque la mort cellulaire dans le cerveau et augmente les troubles cognitifs. Les travaux en cours ont également révélé une dérégulation des protéines dans l’hippocampe, une structure clé affectée dans la maladie d’Alzheimer, liée à l’apprentissage et à la mémoire. Les souris normales et AD ont montré des protéines dérégulées dans l’hippocampe avec un régime déficient en choline, le modèle AD montrant des effets graves.

    Une tempête menaçante

    L’augmentation récente et spectaculaire de l’incidence de la maladie d’Alzheimer est très préoccupante. Bien que les décès dus aux accidents vasculaires cérébraux, aux maladies cardiaques et au VIH aient diminué entre 2000 et 2019, les décès dus à la maladie d’Alzheimer ont augmenté de plus de 145 %. En plus du bilan des patients causé par la maladie, la maladie d’Alzheimer a imposé un immense fardeau à ceux qui s’occupent des malades. Rien qu’en 2021, 16 milliards d’heures de soins ont été fournies par plus de 11 millions de membres de la famille et d’autres soignants non rémunérés.

    Les premiers symptômes extérieurs de la maladie sont généralement liés à des problèmes de langage, de mémoire et de réflexion, car les régions du cerveau associées à ces tâches ont tendance à être parmi les premières touchées. Pourtant, les chercheurs savent maintenant qu’au moment où la maladie provoque des symptômes observables, elle ravage tranquillement le cerveau depuis 20 ans ou plus.

    De nombreux facteurs contribuent au développement de la maladie d’Alzheimer, de la prédisposition génétique à l’âge, au mode de vie et aux influences environnementales. Pour des raisons qui restent obscures, les femmes courent un risque accru de développer la maladie.

    Des études récentes ont identifié l’alimentation comme un facteur important associé à la prévention du déclin cognitif. Dans des recherches antérieures, Velazquez et ses collègues ont démontré que lorsque les souris étaient nourries avec un régime riche en choline, leur progéniture présentait des améliorations de la mémoire spatiale, par rapport à un régime normal de choline dans l’utérus. Curieusement, les effets bénéfiques de la supplémentation en choline sont transgénérationnels, protégeant non seulement les souris recevant une supplémentation en choline pendant la gestation et la lactation, mais également la progéniture ultérieure de ces souris, suggérant des modifications héréditaires de leurs gènes.

    Des études ultérieures dans le laboratoire de Velazquez ont montré que la choline administrée à des souris femelles tout au long de leur vie produisait des améliorations de la mémoire spatiale, par rapport à celles recevant un régime normal de choline.

    Des effets multiformes

    La nouvelle étude examine des souris à l’âge de 3 à 12 mois ou du début à la fin de l’âge adulte (environ l’équivalent de 20 à 60 ans pour l’homme). Dans le cas de souris normales et transgéniques présentant des symptômes de la maladie d’Alzheimer, celles exposées à un régime déficient en choline ont présenté une prise de poids et des effets néfastes sur leur métabolisme. Des dommages au foie ont été observés grâce à l’analyse des tissus, ainsi qu’une hypertrophie du cœur. Des protéines bêta-amyloïdes solubles, oligomères et insolubles élevées ont été détectées ainsi que des modifications de la protéine tau caractéristiques de celles conduisant à des enchevêtrements neurofibrillaires dans le cerveau.

    De plus, les souris déficientes en choline ont obtenu de mauvais résultats dans un test de motricité, par rapport aux souris recevant une quantité adéquate de choline dans leur alimentation. Ces effets indésirables ont été accentués chez les souris transgéniques. En traduisant ces découvertes chez l’homme, cela implique que les personnes prédisposées à la maladie d’Alzheimer ou en proie à la maladie doivent s’assurer qu’elles consomment suffisamment de choline.

    L’étude a également impliqué une exploration détaillée des protéines de l’hippocampe, une zone du cerveau gravement touchée par la maladie d’Alzheimer, ainsi que des protéines détectées dans le sang. La carence en choline alimentaire a altéré d’importants réseaux hippocampiques. Ces pathologies comprennent la perturbation des voies associées à la fonction des microtubules et à la régulation de la membrane post-synaptique, toutes deux essentielles au bon fonctionnement du cerveau. Dans le sang, les protéines produites dans le foie qui jouent un rôle dans la fonction métabolique étaient particulièrement dérégulées avec le régime déficient en choline.

    « Notre travail fournit un soutien supplémentaire au fait que la choline alimentaire doit être consommée quotidiennement compte tenu des besoins dans tout le corps », déclare Velazquez.

    En fin de compte, des essais cliniques humains contrôlés seront essentiels pour établir l’efficacité et les dosages appropriés de la choline, avant d’encourager une supplémentation en choline à vie. Néanmoins, les nouvelles découvertes puissantes laissent espérer que la choline pourrait être un outil dans l’arsenal nécessaire pour défendre le cerveau contre la neurodégénérescence et le déclin cognitif lié à l’âge.

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