- OCL - Oilseeds and fats, Crops and Lipids

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- OCL - Oilseeds and fats, Crops and Lipids
DOSSIER : ABSORPTION INTESTINALE DES LIPIDES
nes et absorption intestinale des microconstituants
Ge
noı̈des
lipidiques (vitamines liposolubles, carote
rols)*
et phytoste
Patrick BOREL
INRA, U1260 « Nutrition, Obesite
et Risque Thrombotique », Marseille,
F-13385, France ;
INSERM, U1062, Marseille, F-13385,
France ;
Aix-Marseille Universite, Marseille,
F-13385, France
<[email protected]>
Abstract: Genes and intestinal absorption of lipidic microconstituents
(fat-soluble vitamins, carotenoids and phytosterols)
Intestinal absorption of lipidic microconstituents (LM) is very variable and depends on
numerous factors. Recent studies have shown that, contrary to what was assumed,
proteins are involved in absorption of LM by enterocyte. It is likely that genetic
polymorphisms in genes encoding for these proteins modulate absorption efficiency of
these compounds. This hypothesis can explain the huge interindividual variability in
absorption efficiency of these compounds. The effect of genetic variants on absorption
efficiency of LM may in turn lead to modify plasma and tissues concentration of LM and,
finally, their ability to prevent some diseases (cardiovascular diseases, cancers. . .).
Recent results support these hypothesis. However, other studies are required to definitely
conclude on the real effect of genetic variants of intestinal transporters of LM on status
and health effect of these compounds. Since most LM seems beneficial for health at low
(dietary) doses and can be hazardous at higher (pharmacological) doses, it can be
anticipated that recommended dietary allowances of LM, or doses of LM in functional
foods/supplements, will be adapted to groups of the population carrying common
genetic variants known to significantly affect LM bioavailability.
Key words: genetic polymorphisms, vitamins, carotenoids, bioavailability, nutrition
Introduction
doi: 10.1684/ocl.2012.0450
Les aliments apportent des nutriments
et des micronutriments (vitamines, olile
ments), ainsi qu’un certain nombre
goe
noı̈des,
de microconstituants (carote
nols. . .) qui ne sont pas consipolyphe
re
s essentiels, mais dont la consomde
mation est inversement associee a
velopper certaines
l’incidence de de
*
j a
paru dans la revue
Cet article est de
Cahiers de Nutrition et de Diete tique sous la
f
nes et absorption
re
erence : Borel P. Ge
intestinale des microconstituants lipidiques
(vitamines liposolubles, carotenoı̈des et phytost
erols). Cahiers de Nutrition et de Die tetique 2009 ; 44(3) : 124 -131.
française de
Copyright # 2009 Societe
par Elsevier Masson SAS.
nutrition. Publie
serve
s. Reproduit avec autoTous droits re
risation.
pathologies (certains cancers, maladies
canismes
cardiovasculaires. . .). Les me
culaires de l’absorption des
mole
micronutriments et microconstituants
cemment e
t e
lipidiques (ML) ont re
volutionne
s par la d
re
ecouverte que
ines pr
des prote
esentes dans la cellule
absorptive intestinale, l’ent
erocyte,
es dans ce processus.
sont implique
mettre
Cette decouverte a permis d’e
se que des variations mineures
l’hypothe
nes codants pour ces prodans les ge
ines pourraient affecter l’efficacite
te
d’absorption de ces compos
es. Des
sultats re
cents supportent cette hypore
se et permettent d’imaginer que les
the
recommandations nutritionnelles en ces
s pourraient être segment
compose
ees
ristiques g
tien fonction des caracte
ene
ques des groupes de la population.
Les vitamines liposolubles (A, D, E, K),
noı̈des et les phytoste
rols sont
les carote
sents dans notre
les principaux ML1 pre
alimentation (tableau 1). Il y a un net
rêt pour l’e
tude des
regain d’inte
m
ecanismes d’absorption des vitamines
tudes re
centes
liposolubles car des e
rent que, parall
sugge
element a leurs
^ les biologiques bien connus, celles-ci
ro
es dans la pre
vensont aussi implique
tion de certaines pathologies [1-3].
rêt pour les
Il y a aussi un fort inte
1
Les microconstituants alimentaires sont des
cules organiques presentes en faible
mole
dans l’alimentation (< 1 g/j). Sont
quantite
s de micronutriments les microconstiqualifie
pour l’homme a ete
tuants dont l’essentialite
e, c’est le cas des vitamines, mais ce
prouve
noı̈des et des
n’est pas le cas des carote
rols. Sont qualifie
s de microconstiphytoste
tuants lipidiques ceux qui ne sont pas solubles
dans l’eau mais qui le sont dans des solvants
organiques.
nes et absorption intestinale des microconstituants lipidiques (vitamines liposolubles, carote
noı̈des et
Pour citer cet article : Borel P. Ge
rols). OCL 2012 ; 19(4) : 209-215. doi : 10.1684/ocl.2012.0450
phytoste
OCL VOL. 19 N8 4 juillet-août 2012
Article disponible sur le site http://www.ocl-journal.org ou http://dx.doi.org/10.1051/ocl.2012.0450
209
^les biologiques.
Tableau 1. Les principaux microconstituants lipidiques : apports et ro
Nom usuel
ces
Principales espe
culaires retrouve
es
mole
dans l’alimentation
s
des pays industrialise
ANCa
Consommation
quotidienne
dianeb
moyenne/me
s
Principales activite
biologiques
forme
e
Vitamine A pre
tinyl-palmitate
Re
900 mg
598-682 mg
Activites vitaminiques A
noı̈des
Carote
provitaminiques
ne
b-carote
ne
a-carote
b-cryptoxanthine
-
2,15-2,62 mg
0,39 mg
0,12-0,14 mg
s vitaminiques A
Activite
s antioxydantes
et propriete
Vitamine E
d-a-tocopherol
rol
d-g-tocophe
15 mg
-
9,8-10,3 mg
-
Vitamine D
calcife
rol (vitamine D3)
Chole
5 mg
2,9 mg
s vitaminiques E
Activite
s antioxydantes
et propriete
s vitaminiques D
Activite
Vitamine K
Phylloquinone
Menaquinone
120 mg
-
70-80 mg
21 mg
Activites vitaminiques K
noı̈des non
Carote
provitaminiques
ne
Lycope
ine/zeaxanthine
Lute
-
6,6-12,7 mg
2,0-2,3c
s antioxydantes
Propriete
Phytost
erols
rol
Sitoste
rol
Stigmaste
Campesterol
-
167-437 mg
rol
Inhibiteurs de l’absorption du choleste
noı̈des et les phytoste
rols.
Apports nutritionnels conseilles (ANC) pour un homme adulte. Il n’existe pas d’ANC pour les carote
D’un homme adulte.
c
Lut
eine + z
eaxanthine.
a
b
noı̈des qui sont des pigments
carote
ge
taux aussi suspecte
s de jouer un
ve
^ le pre
ventif dans la survenue de
ro
certains cancers et des maladies cardioge
ne
ratives [4-7].
vasculaires et neurode
ine et la ze
axanthine,
Par ailleurs, la lute
noı̈des appartenant a la
deux carote
sous-classe des xanthophylles, semblent
^ le important dans la fonction
jouer un ro
oculaire et pourraient prevenir la
g e
n e
rescence macucataracte et la de
e a l’^age [6, 8, 9]. Enfin, les
laire lie
rols ve
g e
taux, ou phytoste
rols, sont
ste
maintenant bien connus pour leur
a diminuer l’absorption du
capacite
rol.
choleste
tudes re
centes ont montre
que,
Des e
contrairement a ce que l’on pensait, un
ines pre
sentes
certain nombre de prote
rocyte sont implique
es dans
dans l’ente
couverte
l’absorption des ML. Cette de
quences imporpourrait avoir des conse
s en
tantes sur les apports recommande
s a effet sante
. En effet, des
ces compose
ne
tiques des ge
nes codants
variations ge
ines pourraient affecter
pour ces prote
l’expression ou l’activite de celles-ci et,
quent, la capacite
des sujets
par conse
ne
tiques a
porteurs de ces variants ge
absorber les ML. On peut ainsi envisager
que des groupes de sujets porteurs de
favorables sur
variations genetiques de
nes codants pour des proteines
des ge
impliquees dans l’absorption des ML
cessiter des recommandapourraient ne
210
OCL VOL. 19 N8 4 juillet-août 2012
s en ces
tions ou apports personnalise
ML.
Les facteurs qui
affectent l’absorption
des microconstituants
lipidiques
d’absorption des ML est
L’efficacite
s variable et d
tre
epend de nombreux
rable
facteurs [10]. Un nombre conside
tude
de publications est consacre
a l’e
rents facteurs. Ces travaux
de ces diffe
que
ont par exemple montre
l’efficacite d’absorption de certains ML
pend :
de
– de la cuisson des aliments contenant
les ML ;
– de la composition des aliments
s en même temps que les
consomme
sources de ML ;
– de l’activit
e des enzymes digestives ;
des transporteurs intes– de l’efficacite
s dans le captage des
tinaux implique
ML, etc.
L’acronyme Slamenghi, qui est un
motechnique propos
terme mne
e pour
lister les facteurs qui affectent la
biodisponibilit
e des carot
enoı̈des [11],
pour lister les facteurs
peut être utilise
des
qui affectent la biodisponibilite
autres ML. Chaque lettre correspond a
un facteur :
ce mole
cu– S pour species of ML (espe
laire du ML) ;
rification
– L pour molecular linkage (este
cule) ;
ou conjugaison de la mole
– A pour amount consumed in a meal
de ML dans le repas) ;
(quantite
– M pour matrix in which the microconstituant is incorporated (effet de la
matrice alimentaire) ;
– E pour effectors of absorption (autres
cules modulant l’absorption : lipimole
dicaments. . .) ;
des, fibres, me
– N pour nutrient status of the host
(statut de l’individu en ML) ;
– G pour genetic factors (facteurs
ne
tiques) ;
ge
– H pour host-related factors (facteurs
s lie
a l’individu : ^
age, sexe. . .) ;
– I pour mathematical interactions
(interactions entre tous ces facteurs).
sent
Comme cela est pre
e dans le
quent de
tableau 2, un nombre conse
es est disponible pour certains
donne
de ces facteurs qui ont beaucoup
resse
les chercheurs/technologues/
inte
industriels de l’agro-alimentaire (effet
de la matrice alimentaire, effet des
s
effecteurs d’absorption), alors que tre
es, voire pas du tout, sont
peu de donne
disponibles pour d’autres facteurs, soutudier (effets g
tivent plus difficiles ae
ene
ques, interactions entre les facteurs).
sultats sont publi
s
De nouveaux re
es tre
gulie
rement et viendront, re
a n’en pas
ter ce tableau.
douter, comple
Tableau 2. Donnees disponibles sur les facteurs qui sont suppose s affecter l’absorption des microconstituants lipidiques.
Microconstituants lipidiques
Sa
L
A
M
E
N
G
H
I
Vitamine A
0
+
0
++
++
+
0
++
0
noı̈des provitaminiques
Carote
++
+
0
++
++
+
+
+
0
Vitamine E
++
+
+
+
++
0
+
++
0
Vitamine D
+
+
0
+
++
+
0
++
0
Vitamine K
++
0
+
++
++
0
0
++
0
noı̈des non provitaminiques
Carote
++
+
0
++
++
0
+
+
0
Phytost
erols
+
0
+
+
0
0
++
0
0
fe
rences (entre une et trois) ; 0 : pas de publication sur l’effet de ce
++ : plus de trois publications traitent de ce facteur ; + : seulement quelques re
facteur.
a
motechnique de se rappeler des principaux facteurs qui sont suppose
s affecter la biodisponibilite
L’acronyme Slamenghi est un moyen mne
ce moleculaire du ML),
des microconstituants lipidiques (ML). Chaque lettre permet de se rappeler d’un facteur : S : species of ML (espe
rification ou conjugaison de la molecule), A : amount consumed in a meal (quantite de ML dans le repas), M : matrix
L : molecular linkage (este
in which the microconstituant is incorporated (effet de la matrice alimentaire), E : effectors of absorption (autres molecules modulant
dicaments.. .), N : nutrient status of the host (statut de l’individu en ML), G : genetic factors (facteurs
l’absorption : lipides, fibres, me
ne
tiques), H : host-related factors (facteurs lies a l’individu : ^age, sexe.. .) et I : mathematical interactions (interactions entre tous ces facteurs).
ge
Tableau 3. Connaissances actuelles sur les mecanismes impliques dans l’absorption des microconstituants lipidiques.
ce
Espe
culaire
mole
Efficacite
d’absorption (%)
ristiques de l’absorption
Caracte
doses nutritionnelles)
(a
R
etinyl-palmitate
75-99
tinol est un processus de diffusion facilite
e
Le captage enterocytaire du re
)
impliquant un transporteur (non encore identifie
ne
b-carote
ne
a-carote
b-cryptoxanthine
3,5-90
rocytaire est un processus de diffusion facilite
e impliquant SR-BI,
Le captage ente
ines membranaires (CD36.. .)
mais aussi probablement d’autres prote
rol
d-a-tocophe
d-g-tocoph
erol
10-95
e impliquant SR-BI et NPC1L1
Le captage enterocytaire est un processus de diffusion facilite
ral est, en partie, effectue dans les HDL d’origine intestinale via un
L’efflux basolate
nergie-dependant : ABCA1
transporteur e
calcife
rol
Chole
55-99
rocytaire implique, en partie, SR-BI et NPC1L1 (donne
es de notre
Le captage ente
es)
laboratoire non encore publie
Phylloquinone
13-80
die
par un transporteur e
nergie-dependant
Le captage des phylloquinones est me
non encore identifie
naquinones est suppose
être passif
Le captage des me
ne
Lycope
ine
Lute
axanthine
Ze
0,1-1,6
37-60
?
rocytaire est un processus de diffusion facilite
e impliquant SR-BI,
Le captage ente
ines membranaires (CD36.. .)
mais aussi probablement d’autres prote
Phytost
erols
0,04-1,9
rocytaire est un processus de diffusion facilite
e impliquant SR-BI
Le captage ente
rols nouvellement absorbe
s sont re
eflue
s
et NPC1L1. La plupart des phytoste
re intestinale par l’he
terodime
re ABCG5/ABCG8
dans la lumie
naquinones
Me
ines
Des prote
rocytaires sont
ente
es
implique
dans l’absorption
des microconstituants
lipidiques
que le
Il a longtemps ete suppose
rol e
tait absorbe
par diffusion
choleste
passive, c’est-a-dire en suivant un grare
dient de concentration entre la lumie
rieur de la cellule
du tube digestif et l’inte
rocyte). Neanmoins, ce
intestinale (ente
te
re
cemment balaye
quand
dogme a e
on s’est aperçu que l’absorption du
rol implique plusieurs prot
choleste
eines
sentes dans la membrane apicale de
pre
l’enterocyte : NPC1L1, SR-BI, ABCG5 et
te
ABCG8. De la même façon, il a e
montre
, il y a une dizaine d’ann
de
ees,
des phytost
que la grande majorite
erols
rocyte
nouvellement capt
es par l’ente
s dans la lumie
re du tube
sont elimine
digestif gr^
ace a un couple de transporteurs, ABCG5 et ABCG8. En effet,
faillants
quand ces transporteurs sont de
nes), cela
(mutations dans leurs ge
conduit a une absorption anormalelev
ment e
ee des phytost
erols, aboutis re
ditaire : la
sant a une pathologie he
rol
tudes
sitoste
emie [12]. Enfin, des e
centes, effectue
es en grande partie par
re
que
notre laboratoire, ont aussi montre
ines ente
rocytaires, connues
des prote
es dans l’absorption
pour être implique
rol, sont aussi impliqu
du choleste
ees
noı̈des et
dans l’absorption des carote
cise
ment,
de la vitamine E. Plus pre
te
la premie
re e
quipe nous avons e
a
montrer que l’absorption d’un carot
eine implique le re
cepteur
noı̈de : la lute
OCL VOL. 19 N8 4 juillet-août 2012
211
«
eboueur » scavenger-receptor class B
type I (SR-BI) [13]. Ce recepteur a par la
te
implique
dans l’absorption
suite e
d’autres carotenoı̈des : a-carotene2, bne2 [14] et lycope
ne [15]. Nous
carote
te
la premie
re
avons par ailleurs aussi e
quipe a montrer que le captage de
e
rol) par
la vitamine E (a et g-tocophe
rocyte implique aussi ce même
l’ente
transporteur [16], et des travaux en cours
rent qu’il
dans notre laboratoire sugge
dans le captage
est aussi implique
calcife
rol). Ce
de la vitamine D3 (chole
cepteur n’est ne
anmoins pas « univerre
dans
sel » puisqu’il n’est pas implique
tinol2. Cette forme de
le captage du re
vitamine A d’origine animale semble en
e par un transporteur
effet être capte
cifique qui n’a pas encore e
te
spe
identifie, mais qui pourrait être STRA6
ine de la famille des
[17]. Une autre prote
cepteurs « e
boueurs » pourrait aussi
re
être impliquee dans le captage des
noı̈des au niveau du po
^ le apical
carote
rocyte, il s’agit de CD36, mais les
de l’ente
sultats sur l’implication de cette prore
ine dans l’absorption des carote
noı̈des
te
sont encore contradictoires [14, 18].
Enfin, une equipe japonaise vient
cemment de montrer que NPC1L1,
re
qui ferait la navette entre la membrane
dans
apicale et le cytosol, est implique
l’absorption de la vitamine E [19].
s par l’ente
rocyte, et qui
Les ML capte
te re
e
fflue
s vers la lumie
re
n’ont pas e
rols et,
intestinale (cas des phytoste
peut-être, d’une partie de la vitamine E
[16]), doivent être transportes dans
l’environnement aqueux du cytosol
s dans les chylomipour être incorpore
sultats
crons ou, comme certains re
cents le sugge
rent, être se
cre
te
s dans
re
hicules (HDL, prote
ines
d’autres ve
^ le basolate
ral de
plasmatiques) au po
l’enterocyte. Du fait de leur hydropho, il est probable que ces mole
cules
bicite
es par des prote
ines
sont transporte
intracellulaires. On n’a pas encore identi toutes ces prote
ines, mais des profie
ines implique
es dans le transport
te
intracellulaire du retinol dans les cellules
intestinales (CRBP II) et de la vitamine E
dans divers types cellulaires (alpha-TTP,
te
TAP et trois sec14 like-proteins) ont e
crites.
de
2
Borel P, Moussa M, Reboul E. SR-BI is
involved in provitamin A carotenoid absorption, and genetic variation in SCARB1 is
associated with blood concentrations of
carotenoids in different populations. 2009
[soumis pour publication].
212
OCL VOL. 19 N8 4 juillet-août 2012
s être incorpore
s
Les ML sont suppose
dans les chylomicrons qui vont les
ils seront, soit
transporter vers le foie ou
limine
s dans la bile, soit stocke
s (cellules
e
toile
es du foie pour la vitamine A), soit
e
se
cretes associe
s cire
a des prot
eines spe
tinol, DBP pour la
fiques (RBP2 pour le re
vitamine D), ou dans les VLDL, pour être
s vers les tissus pe
riphe
riques.
distribue
tape initiale de ce sche
ma (incorporaL’e
tion exclusive dans les chylomicrons)
commence a être remise en cause
quipe et
puisque des travaux de notre e
d’un autre laboratoire ont montre
cemment qu’une partie de la vitamine
re
cre
te
e dans les HDL d’origine
E est se
intestinale via un transporteur membranaire : ABCA1 [20, 21].
iEn conclusion, de nombreuses prote
nes, dont beaucoup non encore identies, sont impliqu
fie
ees dans le captage,
le transport intracellulaire et l’efflux
rocyte. Le tableau 3
des ML par l’ente
sume
des
et la figure 1 pr
esentent un re
connaissances actuelles qui ne vont pas
voluer significativement
manquer d’e
es, vu l’inte
rêt
dans les prochaines anne
porte
a cette th
ematique.
quences
Conse
physiologiques
et physiopathologiques
de l’implication
ines
de prote
dans l’absorption
des microconstituants
lipidiques
ines soient impliLe fait que des prote
es dans l’absorption des ML permet
que
ne
tide supposer que des facteurs ge
ques puissent affecter les concentrations
vensanguines et tissulaires, et l’effet pre
Micelles
Vésicules ?
ABCG5/G8
SR-BI
NPC1L1
?
SR-BI
X
?
Golgi
Noyau
ABCA1
Chylomicrons
HDL
Apo-A1
Figure 1. Connaissances actuelles sur le transport des microconstituants lipidiques (ML) dans
l’ente rocyte. Les ML sont apportes au niveau de la membrane apicale de l’ente rocyte dans des
micelles mixtes et/ou des vesicules (liposomes). Le scavenger-receptor class-B type I (SR-BI) est
implique dans le captage des carote noı̈des, des vitamines E et D, et des phytoste rols. NPC1L1
est implique dans le captage des phytoste rols et des vitamines D et E, mais il n’est
apparemment pas implique dans celui des carote noı̈des. D’autres prote ines presentes dans la
membrane apicale pourraient e galement être impliquees, c’est le cas de CD36. Certains travaux
suggerent que certaines de ces proteines sont internalisees puis sont recycle es vers la membrane
apicale. Apres captage, certains ML sont ree flues au niveau de la membrane apicale par des
prote ines plus ou moins spe cifiques de l’efflux. Ainsi, l’he terodimere ABCG5/G8 est responsable
de l’efflux de la grande majorite des phytosterols, et SR-BI est implique dans l’efflux de la
vitamine E. Les ML non reeflue s sont probablement transporte s dans l’enterocyte par une ou
des prote ines non encore identifie es (X). La grande majorite des ML est incorporee dans les
chylomicrons mais une partie est se cre tee dans les HDL d’origine intestinale via ABCA1 (cas de
la vitamine E).
3
Borel P, Szabo De Edelenyi F, VincentBaudry S, et al. Genetic variants in BCMO1
and CD36 are associated with plasma lutein
concentrations and macular pigment optical
density in humans. 2009 [soumis pour
publication].
T1
T2
T3
Bons répondeurs
Répondeurs intermédiaires
Faibles répondeurs
Figure 2. Hypothese permettant d’expliquer la tre s forte variabilite interindividuelle d’absorption
des microconstituants lipidiques (ML). Cette hypothese suppose que des variants ge ne tiques
modifient l’activite ou l’expression des proteines impliquees dans le transport des ML au sein de
l’ente rocyte. T1 : transporteur apical putatif (ex. : SR-BI). T2 : transporteur intracellulaire
putatif (ex. : L-FABP). T3 : transporteur basolate ral putatif (ex. : ABCA1). Un transporteur de
couleur blanche signifie qu’il est correctement exprime et que son efficacite est optimale. Un
transporteur de couleur grise signifie qu’un variant ge ne tique a partiellement diminue son
expression ou son efficacite . Un transporteur de couleur noire signifie qu’un variant genetique a
tre s fortement affecte son expression ou son activite . On suppose que, quand tous les
transporteurs sont correctement exprime s et efficaces, les sujets sont « bon re pondeurs » aux
ML transporte s par ces transporteurs. Inversement, quand un ou plusieurs transporteurs voient
leur expression ou leur activite profonde ment affecte e par des variants ge ne tiques, les sujets
sont « faibles re pondeurs ». Enfin, quand certains transporteurs sont moins bien exprime s ou
moins efficaces, alors que d’autres sont parfaitement exprime s et efficaces, les sujets sont des
« repondeurs interme diaires ». Cette hypothese pourrait expliquer les re sultats presente s dans
les figures 3 et 4.
1200
800
750
400
0-12.5
6-12.5
0
550
0-6
Chylomicron β-carotene
(nmol/L)
s vis-a-vis de pathotif de ces compose
logies. En effet, il est raisonnable de
ne
tipenser que des polymorphismes ge
nes codants pour ces proques de ge
ines, les plus fre
quents etant les
te
variations d’une paire de base appelees
SNP pour « single nucleotide polymorphisms », pourraient affecter l’expres de ces prote
ines,
sion ou l’activite
de l’absorption de
et donc l’efficacite
cules. Cette hypothe
se est
ces mole
e dans la figure 2 qui pre
sente
explique
trois transporteurs putatifs d’un ML. T1 :
un transporteur apical (ex. : SR-BI), T2 :
un transporteur intracellulaire (ex. :
L-FABP), T3 : un transporteur basoral (ex. : ABCA1). Des modifications
late
, d’un ou de
d’expression ou d’activite
plusieurs de ces transporteurs pours forte variabilite
raient expliquer la tre
ponse aux ML
interindividuelle de re
(figure 3) et l’allure gaussienne de la
ponse d’une populadistribution de re
tion (figure 4) [22]. L’effet des variants
ne
tiques sur l’absorption des ML
ge
quence affecter
pourrait par conse
les concentrations sanguines en ces
s et, in fine, les concentrations
compose
ses en cascade
tissulaires. Ces hypothe
rifie
es par des re
sultats
semblent ve
cents de notre laboratoire. Nous
re
que les concenavons en effet montre
noı̈des et en
trations sanguines en carote
es a des variants
vitamine E sont associe
ne
tiques de SCARB1 (le gene codant
ge
pour SR-BI) [23]. Nous venons aussi de
quences alle
liques de
montrer que les fre
ne sont
deux variants de ce même ge
airement corre
lees aux concentraline
noı̈des protions sanguines en carote
ne, b-carote
ne
vitaminiques (a-carote
rentes
et b-cryptoxanthine) dans diffe
^ le potenpopulations. Concernant le ro
netiques sur les
tiel des variants ge
concentrations tissulaires en ML, une
tude re
cente de notre laboratoire
e
montre qu’un variant genetique de
cepteur potentiellement
CD36, un re
implique dans l’absorption des carote optique
noı̈des, est associe a la densite
de pigment maculaire3, valeur qui est
pendante de la concentration en
de
noı̈des dans cette re
gion centrale
carote
tine. Dans la mesure ou
certains
de la re
350
150
-50
0
5
10
Figure 3. Variabilite interindividuelle de l’efficacite d’absorption des microconstituants lipidiques
(ML), exemple du b-carote ne. Ce graphe repre sente la variation de concentration du b-carotene
l’ingestion d’un repas-test apportant
dans les chylomicrons en pe riode post-prandiale suite a
une dose de 120 mg de b-carote ne. Les fle ches repre sentent les temps auxquels ont ete donne s
les repas-tests. Le premier apportait le b-carote ne. Le second n’apportait pas de b-carote ne. Le
graphe avec les histogrammes repre sente les aires sous la courbe mesure es entre les diffe rents
temps post-prandiaux. La courbe en gras repre sente la moyenne des concentrations mesure es
chez 16 sujets sains. La courbe la plus haute repre sente la re ponse du sujet qui a re pondu le
plus (aire sous la courbe la plus importante), la courbe la plus basse celle du sujet qui a
repondu le moins. Cette figure est extraite d’un article publie dans J Lipid Research en 1998
[22].
OCL VOL. 19 N8 4 juillet-août 2012
213
Population (%)
30
20
10
0
0
0.11
0.22
0.33
0.44
0.55
Chylomicron β-carotene/triacylglycerols
(nmol/µmol)
Figure 4. Variabilite de l’efficacite d’absorption du b-carotene dans une population. Ce graphe
represente la distribution de la re ponse post-prandiale en b-carotene dans les chylomicrons chez
79 sujets sains. La r
e ponse e tait estimee en mesurant la concentration de b-carotene dans les
chylomicrons trois heures apres l’ingestion d’un repas-test apportant une dose de 120 mg de
b-carot
e ne. La concentration en b-carotene e tait corrige e de la concentration en triglyce rides
des chylomicrons pour s’affranchir de la variabilite de reponse en ces lipoprote ines qui
transportent le b-carote ne nouvellement absorbe en pe riode post-prandiale [22].
s a l’incidence de
ML sont associe
certaines pathologies, on suppose que
des variations dans la teneur tissulaire en
s pourraient affecter l’incices compose
dence de ces pathologies. C’est ce que
rer les re
sultats d’une e
tude
semble sugge
cente qui montre que la frequence
re
ne
tique dans
all
elique d’un variant ge
ne codant pour SR-BI qui est
SCARB1, ge
dans l’absorption [24] et le
implique
captage de la luteine par la retine [25], est
e avec le risque de de
velopper une
associe
ge
ne
rescence maculaire lie
e a l’^age
de
sultats communique
s par le Dr E.
(re
teil, et non
Souied, Eye Clinic a Cre
s).
encore publie
Application potentielle
de l’effet des variants
ne
tiques sur
ge
l’absorption des
microconstituants
lipidiques : la nutrition
e
personnalise
ne
tiques
Le fait que des variations ge
puissent moduler l’absorption des ML
214
OCL VOL. 19 N8 4 juillet-août 2012
quences en
pourrait avoir des conse
s en ces
termes d’apports recommande
s. En effet, les apports nutritioncompose
s (ANC) ayant labore
s
nels conseille
et
ee
pour couvrir les besoins de 97,5 % des
sujets d’un même groupe de la population (sexe, classe d’^
age, situation physiologique), cela veut inversement dire
que 2,5 % des sujets qui consomment les
rieurs ANC ont des apports infe
a leurs
els (ce qui fait tout de même
besoins re
plus de 1,5 millions de personnes pour
la population française !). Il y a de bonnes
raisons de penser que ces sujets
ne
tiques
sont porteurs de variants ge
induisant des modifications suffisamtabolisme
ment importantes de leur me
limination
(absorption peu efficace, e
trop efficace. . .) pour entraı̂ner des
besoins plus importants en certains
(micro)nutriments. Aussi, en cas de
ficience manifeste en un ML (e
valu
de
ee
par des dosages sanguins par exemple)
des apports alimentaires appaet malgre
value
s par
remment suffisant en ce ML (e
une enquête alimentaire), on pourrait
notyper ces sujets sur des
envisager de ge
s de façon variants g
en
etiques cle
a leur
recommander des apports plus impor-
serve que ces
tants en ce ML (sous re
apports soient inf
erieurs a la limite de
de ces nutriments). L’effet des
toxicite
n
variants ge
etiques sur la prescription de
dicaments est de
j
certains me
a utilise
n
par la pharmacoge
etique. On s’est en
effet aperçu que la r
eponse a certains
m
edicaments (concentration sanguine
notamment) est en partie d
ependante
ne
tiques de g
de polymorphismes ge
enes
codants pour des enzymes de d
etoxifinobiotiques (cytochromes
cation des xe
rases. . .). Par
P450, glutathion transfe
exemple, des sujets porteurs du variant
CYP2D6*3/*4 sont de mauvais cataboliseurs du m
etropolol, un bêtabloquant
dans le traitement de la tension
utilise
tine (Prozac), un
art
erielle, ou de la fluoxe
presseur [26]. Les posologies de
antide
ces m
edicaments peuvent donc être
les des
ajust
ees si on connaı̂t les alle
ne
tiques.
patients pour ces variants ge
On peut penser que la même approche
e en nutrition, et plus particusera utilise
li
erement pour les ML qui peuvent être
ne
fiques be
a doses nutritionnelles et
fastes ne
a doses pharmacologiques
[27]. On peut donc anticiper que, quand
es seront disposuffisamment de donne
nibles, les ANC en certains nutriments et
s en
microconstituants seront segmente
ristiques ge
ne
tiques
fonction de caracte
des individus, ou plus probablement
de groupes d’individus. Par ailleurs, si
conomique est l
la demande socioe
a, on
peut imaginer que des fabricants de
ments alimentaires pourront prosupple
es poser des formulations adapte
a des
ne
tiques
sujets porteurs de variants ge
cessitant des doses accrues de mol
ne
e, du fait de leur faible
cules a effet sante
capacite
a les absorber (posologies pour
pondeurs » et pour « forts
« faibles re
pondeurs »).
re
Conclusion
couverte que des prote
ines
La de
es dans
ent
erocytaires sont implique
l’absorption des ML est une d
ecouverte
majeure dans le domaine de la biodi de ces compose
s. Les
sponibilite
variations interindividuelles d’efficacite
cules peuvent
d’absorption de ces mole
es en partie être attribue
a des variations
tiques dans les ge
nes codants pour
g
ene
ines. Cela pourrait avoir des
ces prote
percutions importantes vis-
re
a-vis du
^ le be
n ro
efique de certains ML dans la
vention de certaines pathologies.
pre
sultats de
On peut supposer que les re
netique pourraient conduire a
nutrige
des recommandations plus personnaes en ces compose
s, valeurs qui
lise
risprendraient en compte des caracte
n e
tiques de certains groupes
tiques ge
videmment,
de la population. Bien e
tudes sont encore
de nombreuses e
cessaires pour valider les relations
ne
tiques et les
entre certains variants gene
besoins en ML, et les recommandations
res ge
n e
tiques
en fonction de crite
res
devront aussi satisfaire a des crite
thiques et e
conomiques.
e
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