Le glutathion – une étonnante molécule de détoxication encore méconnue
Vous connaissez sans doute la molécule la plus abondante dans l’organisme (un indice : l’eau) et vous en connaissez aussi l’importance pour la santé.
Le glutathion arrive tout juste deuxième en importance derrière le H2O dans la liste des molécules de l’organisme. Et dans son cas, le deuxième rang n’est certes pas un classement de perdant. Ce tripeptide – une petite protéine formée de trois acides aminés – est probablement la molécule de l’organisme la plus sous-estimée et mésestimée.
Bon nombre de raisons expliquent l’importance du glutathion pour la santé et vous en connaissez maintenant la première. L’omniprésence de cette protéine reflète son importance. On la trouve dans toutes les cellules de l’organisme. Découvrez ici d’autres raisons de son importance.
Les formes de glutathion et leurs fonctions
Le plus simplement défini, le glutathion est une petite protéine formée de trois acides aminés – la glycine, la cystéine et le glutamate. Présent sous diverses formes, il agit comme une enzyme au nom très semblable. Pour éviter la confusion, clarifions d’abord la terminologie.
GSH – la forme réduite du glutathion
Voilà ce que veulent dire la plupart des gens quand ils parlent de glutathion. Le plus souvent, GSH et glutathion sont interchangeables.
Le GSH en est une forme réduite puisque c’est un donneur d’électrons. Sans entrer dans les détails de l’aspect chimique de l’oxydo-réduction (redox), une substance qui peut se départir d’un électron pour un diminuer le nombre total est dite réductrice.
On peut en quelque sorte voir le GSH comme la forme active et agissante de la molécule. Il est à l’œuvre dans les cellules, neutralisant les radicaux libres et autres oxydants, tout en maintenant les cellules dans un état réduit. Toutes les réactions biochimiques des cellules exigent cet état réduit qui, s’il disparaît, entraîne la fin de la vie.
Le GSSG et le GR – la régénération du glutathion
Contrairement aux molécules réduites, celles qui sont oxydées réclament un électron.
Après que le GSH ait donné un électron, il s’oxyde, ce qui entraîne la formation de disulfure de glutathion (GSSG). Cette forme oxydée est créée quand deux molécules GSH se lient après avoir cédé chacune un électron. Il s’agit en fait de la liaison des atomes de soufre de chacune des molécules GHS oxydées.
Les molécules GSH peuvent se remettre en fonction avec l’aide de l’enzyme glutathion réductase (GR), une enzyme qui catalyse une réaction entraînant la régénération de deux molécules de glutathion à l’état réduit.
GS-X – un jeu de « tague » moléculaire
Cet article n’aborde que très brièvement la forme GS-X du glutathion, pourtant si simple à comprendre. Lorsqu’une molécule de glutathion s’attache à une protéine, une toxine ou un autre composé, on parle de forme GS-X du glutathion.
Souhaitons que cette explication réduise en partie la confusion, plutôt que d’en créer davantage. Dans la suite de cet article, le glutathion et le GSH seront utilisés de façon interchangeable. Les autres formes seront identifiées par leur nom ou acronyme, le cas échéant.
Le glutathion comme antioxydant
Un antioxydant est en fait tout ce qui neutralise les oxydants – autre nom souvent utilisé pour désigner les radicaux libres. Les détails de l’activité antioxydante sont complexes, bien qu’ils se résument à la disponibilité et au besoin d’un électron. Les électrons ont un besoin inhérent d’être appariés. Plus une molécule veut se doter de paires d’électrons, plus forte sera sa nature d’oxydant ou d’antioxydant.
Les antioxydants remplissent leur tâche en cédant des électrons à des matériaux oxydés réactifs. Les oxydants sont ainsi stabilisés et l’état oxydatif des cellules s’en trouve réduit. Le glutathion est l’antioxydant hydrosoluble le plus abondant et dominant. C’est un puissant antioxydant endogène, c.-à-d. produit à l’intérieur de l’organisme.
La structure des protéines sert très bien à neutraliser des substances oxydatives dans l’organisme. La clé, c’est de placer l’atome de soufre de la cystéine avec les deux autres acides aminés – la glycine et le glutamate. Ainsi, le glutathion peut très facilement accepter et céder des électrons. On peut parler d’une structure moléculaire qui a « la tête de l’emploi ».
Il existe même un processus – décrit plus haut – qui régénère les molécules de glutathion pour qu’elles continuent à neutraliser les radicaux libres. C’est le « cycle redox » qui explique souvent pourquoi les antioxydants et enzymes endogènes sont plus puissants que les antioxydants alimentaires.
Une ou deux réactions antioxydantes suffisent à consumer les antioxydants de source alimentaire. Par contre, les antioxydants endogènes passent par un cycle d’oxydo-réduction et peuvent ainsi facilement faire des allers-retours entre l’état réduit et l’état oxydé. Ils sont dotés d’un mécanisme précis pour faciliter ce processus (pensons glutathion réductase) et ainsi, ils peuvent se soumettre à des centaines, sinon des milliers, d’autres réactions antioxydantes.
L’efficacité du processus de régénération du glutathion est essentielle à la préservation d’un bon état réduit des cellules. Le rapport entre GSH et GSSG est un important indicateur de l’efficacité du métabolisme et du degré de stress oxydatif cellulaire.
Le glutathion et les processus naturels de détoxication
Le glutathion est présent dans toutes les cellules de l’organisme, mais en concentration de sept à dix fois supérieure dans le foie que partout ailleurs. Ce tripeptide joue en effet un rôle primordial dans les processus de détoxication de phase II dans cet organe.
La détoxication de phase II, c’est le processus de métabolisation de diverses molécules qui doivent être évacuées de la cellule et de l’organisme. L’exemple le plus connu est la liaison par l’organisme du glutathion à ces molécules.
Avec l’aide d’une autre famille d’enzymes (les glutathion-S-transférases), le glutathion peut s’implanter dans des toxines et les signaler comme dangereuses, ce qui contribue à éliminer des substances chimiques qui ne sont pas produites dans l’organisme. Ce sont des substances dites xénobiotiques, parmi lesquelles les médicaments, polluants environnementaux et bon nombre d’autres substances.
Il est impératif que le glutathion s’attache à ces toxines avant qu’elles puissent se lier à des composants cellulaires importants, comme les acides nucléiques. Les glutathion-S-transférases accélèrent cette réaction et le GSH y met fin. En cédant des électrons, le glutathion à l’état réduit neutralise les intrus chargés positivement. Fait à noter, le glutathion excelle dans cette tâche. Dans ce cas – comme dans les autres mentionnés – c’est une protection contre des conséquences indésirables.
Le processus de détoxication n’est toutefois pas achevé. La prochaine étape est la transformation de matériaux auparavant dangereux sous des formes qui pourront être métabolisées ou évacuées.
Le glutathion aide à changer les toxines en acide mercapturique qui peut être expulsé de l’organisme avec l’urine. Tout cela risque de paraître un peu complexe, mais il suffit de se rappeler que le glutathion intervient pour rendre les toxines hydrosolubles et aider ainsi à leur évacuation de l’organisme.
C’est un processus d’une importance qu’on aurait tort de sous-estimer. La voie précise d’élimination faisant appel au glutathion joue d’importants rôles physiologiques dans la détoxication. Sans elle, nous croulerions tout probablement sous les toxines.
La production du glutathion
Comme le glutathion est une protéine, son absorption efficace à partir de l’alimentation est difficile. [https://askthescientists.com/qa/isnt-le glutathion-found-cellulesentials/] À l’instar d’autres protéines, le système digestif décompose le glutathion en ses composants de base – glycine, cystéine et glutamate. Son absorption directe est impossible sous sa forme intégrale.
Alors, comment l’obtenir? Les « antioxydants endogènes » dont nous avons déjà parlé sont un bon indice.
L’organisme le produit. Le GSH est fabriqué exclusivement dans le cytoplasme de la cellule – son compartiment hydrosoluble. Il est ensuite transporté ailleurs dans la cellule et même dans l’ensemble de l’organisme.
Sa production peut être enclenchée de deux façons. La plus simple tient à la présence de la cystéine. On a montré qu’une hausse de cet acide aminé augmentait le taux de glutathion. La cystéine se trouve dans les concentrations les plus faibles des trois éléments nécessaires à la production de GSH. En fait, lorsque la cystéine est présente, la production de GSH peut commencer. C’est ce qui explique que la prise d’un supplément avec cystéine – ou l’un de ses précurseurs – peut être bénéfique.
La seconde façon est un peu plus complexe. Il s’agit de mettre en fonction des gènes qui fabriquent les deux enzymes qui ont pour tâche de produire le GSH.
Ces gènes qui synthétisent le glutathion font partie de l’appareil de détoxication de phase II présent dans l’organisme. Le production de glutathion est lente en temps normal. Si nous n’en avons pas besoin, notre organisme n’en fabrique pas. Par contre, lorsque les récepteurs cellulaires appropriés perçoivent les toxines, ils signalent aux gènes de mettre le commutateur en fonction pour amorcer le processus de fabrication de GSH. La recherche montre que ces gènes peuvent être mis en fonction par des voies de signalisation cellulaire – la plus importante étant le Nrf2.
D’autres molécules sans toxine peuvent aussi déclencher des senseurs et mettre en marche l’appareil cellulaire, dont bon nombre de nutriments de source végétale. On a montré que l’extrait de brocoli, le chardon-Marie et l’acide lipoïque sont trois nutriments qui stimulent la production de GSH. Ces nutriments stresseurs plus sûrs déclenchent vraisemblablement des voies de signalisation cellulaire similaires afin de hausser le taux de glutathion et de renforcer la protection cellulaire.
En vieillissant, notre organisme ne produit plus autant de GSH et il y a une baisse de cette protéine dans nos tissus. Il devient alors plus difficile pour nos cellules de composer avec les oxydants et les toxines. Que faire pour conserver une bonne quantité de cet important antioxydant?
On trouvera la réponse dans la recherche dont nous avons parlé plus haut : il s’agit de miser sur la capacité qu’a l’acide alpha-lipoïque et d’autres nutriments de déclencher la production de GSH et d’en accroître la quantité. Pour éviter que l’absence de cystéine ne ralentisse cette production, il est aussi essentiel de fournir à l’organisme une quantité suffisante de cet acide aminé. Fait important, ces deux moyens – surtout s’ils sont conjugués – sont ce que la recherche indique comme étant les solutions les plus viables pour conserver un niveau sain de GSH. Il faut avant tout se rappeler que ce niveau sain aide les cellules à demeurer dans un bon état réduit.
