Nutrition et régénération cellulaire

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La notion de régénération cellulaire recouvre plusieurs concepts. À l'état physiologique, chacune des cellules de notre corps est en perpétuel renouvellement. Les membranes cellulaires, qu'il s'agisse de la membrane plas-mique ou des membranes intracel­lulaires, se renouvellent, aussi bien pour leurs constituants lipidiques que pour les protéines qui y sont insérées. Ce renouvellement joue un rôle fondamental dans la diffé­renciation cellulaire, dans la prolifération, et dans les interactions entre les différentes cellules. De plus, au sein des tissus, la régénération des cellules différenciées à partir de leurs précurseurs est un phénomène permanent.

Les tissus de l'organisme, regroupés en organes, subissent en permanence des agressions et la réparation de ces tissus est un phénomène complexe qui permet de reconstituer un tissu fonctionnel sans faire d'erreurs. Cette réparation fait appel à des mécanismes génétiques impliqués dans la multiplication cellulaire. La cicatrisation est un autre exemple de réparation. Là encore, il s'agit de reconstituer un tissu sain après une agression, quelle qu'en soit la cause.

Au cours des dernières années, il est apparu que ces phénomènes cellulaires de régénération et de réparation étaient influencés de manière profonde par les apports nutritionnels. Ceux-ci peuvent moduler de manière importante non seulement la composition des cellules mais également la façon dont celles-ci se régénèrent et se renouvellent. Cet impact de la nutrition sur la régénération cellulaire comprend aussi bien des aspects quantitatifs que des aspects qualitatifs. Chez tous les êtres vivants, il existe une relation très forte entre apports nutritionnels et durée de vie.

Nutrition et maladies neurodégénératives

Dans des modèles animaux, il a été établi que l'apport de certains lipides alimentaires modifie de manière importante la capacité des neurones à établir un réseau de dendrites et de nouvelles synapses. De plus, l'accumulation dans le système nerveux central de la substance bêta amyloïde, marque de la maladie d'Alzheimer, est influencée par le régime alimentaire, en particulier lipidique.

Nutrition et maladies cardiovasculaires

La notion d'un lien entre les apports lipidiques nutritionnels et l'athérosclérose est maintenant bien établie. Le renouvellement des cellules vasculaires est un phénomène multiparamétrique et la constitution de plaques d'athé-rome est le résultat d'interactions complexes entre les cellules endotheliales, des cellules sanguines et immunitaires circulantes, et les cellules musculaires des vaisseaux.

L'adaptation des vaisseaux à des conditions physiologiques différentes, leur faculté à s'adapter à des régimes de flux variés sont des conditions essentielles au fonctionnement harmonieux de bon nombre d'organes. Ces propriétés vaso-actives sont influencées par les apports nutritionnels, en particulier lipidiques. Il faut garder à l'esprit les effets vasculaires de petites molécules synthétisées à partir des acides gras, les eico-sanoïdes, dont la diversité et l'équilibre peuvent être profondément bouleversés par des modifications nutritionnelles.

Nutrition et renouvellement osseux

L'os est un tissu en perpétuel renouvellement. Il est l'objet de microtraumatismes quotidiens qui fragilisent sa structure et nécessitent une réparation très précise. Celle-ci repose sur l'interaction entre des cellules qui détruisent l'os, les ostéoclastes, et des cellules qui fabriquent l'os, les ostéo-blastes. Ces deux types de cellules communiquent entre eux grâce à des signaux moléculaires. De plus, l'os est un lieu de synthèse d'hormones telles que le FGF 23 qui influence la synthèse de vitamine D active par le rein et modifie l'homéostasie du phosphate et du calcium.

L'ensemble de ces phénomènes est influencé de manière considérable par la nutrition. Par exemple, A remettre également en dehors du texte entre guillemets des régimes riches en graisses modifient l'équilibre entre les ostéoblastes et les ostéoclastes aux dépens des premiers, entraînant ainsi une fragilisation de l'os.

Nutrition et défenses immunitaires

Nos défenses immunitaires reposent sur l'établissement d'un vaste répertoire de cellules immunocom-pétentes spécialisées, dont l'équilibre nous permet de faire face à diverses situations d'agression.

La durée de vie des cellules immunitaires aussi bien que leur fonctionnement subissent de manière considérable l'impact nutritionnel. Il est vraisemblable également que l'équilibre entre les différentes populations de lymphocytes puisse être modulé en fonction des apports nutritionnels. C'est dire l'impact considérable de la nutrition sur notre équilibre immunitaire et notre capacité à faire face à divers types d'agression.

Nutrition et vieillissement

Le vieillissement des organismes est la résultante du vieillissement des cellules et des tissus qui aboutit à un fonctionnement altéré des organes. L'étude du vieillissement est l'un des sujets de recherche les plus actifs actuellement. A travers le règne animal, il est connu que certaines espèces ont une durée de vie très supérieure à la moyenne. Les raisons de cette longévité exceptionnelle sont encore mal connues mais il est incontestable que les raisons métaboliques nutritionnelles entrent de manière importante en ligne de compte.

Parmi les déterminants de ce vieillissement, il faut citer un phénomène chromosomique, la longueur des télomères. Les télomères sont des ensembles protéiques situés à l'extrémité des chromosomes et dont la longueur dépend de l'activité d'une enzyme, la télomérase. Le raccourcissement des télomères est synonyme de vieillissement. On sait aujourd'hui qu'il est possible d'influencer l'activité de la télomérase, et donc la longueur des télomères, par des interventions nutritionnelles.

Parmi les hormones récemment découvertes, il en est une, appelée Klotho, qui est un déterminant fondamental de la durée de vie et de la régénération. Les animaux dépourvus de cette hormone ou porteurs de mutations ont un phénotype de vieillissement accéléré associant des modifications de la peau, un emphysème et une ostéoporose. Le rein est le site majeur de synthèse de cette hormone. Dans le rein, Klotho module le transport de phosphate et son déficit aboutit à l'accumulation de phosphate dans l'organisme.

Le transport de phosphate, aussi bien dans le rein que dans l'intestin, est modulé de manière très fine à l'environnement lipidique des protéines de transport. C'est la raison pour laquelle des modifications nu-tritionnelles, en particulier du régime lipidique, peuvent influencer les propriétés de transport du phosphate et influer ainsi sur son stockage dans l'organisme. Une corrélation saisissante a été récemment découverte entre la phosphatémie et la longévité des êtres vivants.

Conclusion

L'impact de la nutrition sur la régénération des cellules et des tissus, leur capacité d'adaptation, la vitesse de leur vieillissement, leur faculté à réparer sans erreur des lésions de diverses natures sont des champs dont l'importance ne fait qu'être entrevue. Cet impact concerne aussi bien des phénomènes génétiques et moléculaires que la composition des membranes cellulaires ou la différenciation. Plus important encore, cet impact est durable et les conséquences de déséquilibres nu-tritionnels peuvent se manifester longtemps après leur survenue.

Les quelques exemples développés dans ce texte illustrent l'étendue des situations physiologiques ou pathologiques concernées par ce sujet dont le développement au cours des années à venir devrait être majeur.

(Par le Pr Gérard FRIEDLANDER, Chef du Service de Physiologie-Explorations fonctionnelles, Hôpital Européen Georges-Pompidou, Professeur de Physiologie, Université Paris-Descartes. - Nutripratique n°25 - Dietecom- Mars 2011)

SOURCE : DIETECOM

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