Le sombre côté des régimes riches en bêta-carotène

Une recherche, publiée dans le Journal of Biological Chemistry [1], suggère qu’une consommation excessive de bêta-carotène pourrait représenter un danger pour la santé.

Cet antioxydant est naturellement présent dans les pigments qui donnent leur couleur à des aliments comme les carottes, les patates douces et certains légumes verts. Il se transforme aussi en vitamine A, et les aliments et compléments alimentaires sont les seules sources de ce nutriment essentiel.

Mais des scientifiques de l’Université de l’État de l’Ohio ont découvert que certaines molécules qui dérivent du bêta-carotène ont un effet contraire dans le corps : elles bloquent en fait certaines actions de la vitamine A, ce qui est critique pour la vision humaine, la santé des os et de la peau, le métabolisme et la fonction immunitaire.

Étant donné que ces molécules proviennent du bêta-carotène, les chercheurs prévoyaient qu’une grande quantité de ces antioxydants était aussi accompagnée par une grande quantité de molécules anti-vitamine A.

La vitamine A apporte ses bénéfices à la santé en activant des centaines de gènes. Cela signifie que si des composés qui contiennent une source de la vitamine réduisent réellement son activité au lieu d’en favoriser ses bénéfices, trop de bêta-carotène pourrait paradoxalement résulter en trop peu de vitamine A.

Les résultats pourraient aussi expliquer pourquoi, dans un essai clinique sur 10 ans, les individus qui étaient les plus gros consommateurs de compléments alimentaires de bêta-carotène finissaient par être atteints de cancer du poumon, contrairement aux participants de l’étude qui ne prenaient pas du tout de bêta-carotène. L’étude avait d’ailleurs dû s’arrêter plus tôt à cause de ces résultats inattendus.

Les scientifiques ne recommandent cependant pas d’éviter les aliments riches en bêta-carotène, et ils continuent leurs études pour déterminer quelles conditions environnementales et biologiques sont les plus susceptibles de provoquer cette production de molécules.

“Nous avons déterminé que ces composés étaient dans les aliments, ils sont présents dans des circonstances normales, et on les trouve plutôt souvent dans le sang chez les êtres humains, et ils peuvent de ce fait être le côté sombre du bêta-carotène” dit Earl Harrison, professeur de nutrition à l’Université et auteur principal de l’étude. “Ces substances ont définitivement des propriétés anti-vitamine A, et elles peuvent essentiellement rompre, ou au moins affecter, tout le métabolisme du corps en entier et l’action de la vitamine A. Mais il nous faudra faire plus d’études pour en être sûr.”

Des recherches antérieures ont déjà établi que quand le bêta-carotène est métabolisé, il est brisé en deux par une enzyme, ce qui produit deux molécules de vitamine A.

Dans cette nouvelle étude, les chercheurs ont montré que certaines de ces molécules sont produites quand le bêta-carotène est décomposé en différents endroits par des processus qui ne sont pas complètement compris, et qui agissent comme antagonistes de la vitamine A.

Harrison est expert dans l’étude des antioxydants appelés les caroténoïdes, qui donnent à certains fruits et légumes leurs couleurs respectives. Les propriétés antioxydantes des caroténoïdes sont associées à la protection des cellules et régulent la croissance et la mort des cellules, jouant toutes un rôle dans les processus de multiples maladies.

Associé à Robert Curley, professeur de chimie médicinale et de pharmacognosie, qui est en outre spécialisé dans la production de molécules de synthèse pour les médicaments, et de Steven Schwartz expert en analyse des caroténoïdes, Curley a fabriqué une série de molécules dérivées du bêta-carotène en laboratoire qui correspondaient à celles existant dans la nature. Ils ont ensuite exposés ces molécules à des conditions imitant leur métabolisme et l’action dans le corps.

Sur les 11 molécules produites, cinq apparaissaient fonctionner comme des inhibiteurs de l’action de la vitamine A, à partir de la manière dont elles interagissaient avec les récepteurs qui lancent normalement la fonction des molécules de vitamine A.

“L’idée d’origine était que peut-être ces substances fonctionnent de la même façon que la vitamine A, en activant ce qu’on appelle les récepteurs d’acide rétinoïque. Ce que nous avons découvert était qu’elles n’activent pas ces récepteurs. Au lieu de cela, elles bloquent l’activation des récepteurs de l’acide rétinoïque” dit Curley. “D’un point de vue chimique, la vitamine A serait appelé un agoniste qui active un chemin particulier, et celles-ci sont antagonistes. Elles sont en compétition pour le site où les agonistes se lient, mais elles n’activent pas le site. Elles inhibent l’activation qui devrait normalement avoir lieu.”

Une fois ce rôle défini, les chercheurs ont cherché à déterminer la fréquence de ces composants moléculaires dans le corps humain. En analysant des échantillons de sang, les scientifiques ont trouvé que certaines de ces molécules anti-vitamine A étaient présentes dans chaque échantillon analysé, ce qui veut dire qu’elles sont un produit fréquent du métabolisme du bêta-carotène.

Les composés ont aussi été préalablement trouvés dans le cantaloup et autres melons à chair orange, ce qui suggère que les êtres humains pourraient même absorber directement ces molécules à partir de leur régime alimentaire.

Harrison a aussi noté que ces découvertes pourraient expliquer les résultats d’une étude clinique bien connue qui avait laissé les scientifiques perplexes. Dans cette étude, les personnes à haut risque de cancer du poumon – les fumeurs et les travailleurs de l’amiante – ont reçu des doses massives de bêta-carotène sur une longue période de temps pour tenter de réduire ce risque. L’essai s’est terminé plus tôt parce que les participants qui prenaient le supplément ont développé plus de cancers que ceux qui ne prenaient pas de bêta-carotène. Ce résultat a été renforcé par les résultats d’une étude animale.

“Ces études constituent toujours des ondes de choc 20 ans plus tard” dit Harrison. “Ce que nous avons découvert apporte une explication plausible expliquant pourquoi les grandes quantités de bêta-carotène pourraient avoir conduit à ces effets inattendus dans ces études.”