Abstrait
Les principales propriétés et les effets biologiques de l’antioxydant carnosine, le dipeptide naturel β-alanyl-L-histidine, sont considérés. Des données sur l’utilisation efficace de la carnosine dans différentes pathologies sont présentées. Une attention particulière est accordée aux questions d’utilisation de la carnosine dans les maladies neurologiques et mentales, dans l’alcoolisme ainsi que dans les états physiologiques accompagnés d’une activation des processus de radicaux libres et de la formation du stress oxydatif.
1. Le stress oxydatif et sa correction par les antioxydants
La pathogenèse de la plupart des maladies implique une activation excessive des processus radicalaires et une perturbation du fonctionnement des systèmes de protection antioxydants de l’organisme. Cela conduit à une augmentation du niveau des espèces réactives de l’oxygène (ROS) et à la formation d’un stress oxydatif (OS). Les mécanismes de formation du stress oxydatif dans différentes pathologies sont assez universels et sont particulièrement liés à la perturbation de l’homéostasie et des processus redox. La caractérisation des ROS, leurs types, les principales sources de formation dans l’organisme, leurs propriétés et leurs transformations sont bien décrites dans diverses publications. Les principales cibles des dommages dans des conditions de ROS sont les protéines, les lipides, les glucides et les acides nucléiques.
Il est bien connu que dans des conditions physiologiques normales, les ROS exercent d’importantes fonctions de régulation dans l’organisme . Cependant, en cas d’augmentation incontrôlée des ROS, ils interagissent avec les biomolécules, entraînant leurs modifications oxydatives. Les produits issus de ces modifications perdent généralement la capacité de remplir leurs fonctions. Ces produits servent de « marqueurs du stress oxydatif » et comprennent les protéines carbonylées, nitrosylées et glyquées, les agrégats dus à la réticulation des molécules protéiques, les produits de la peroxydation lipidique (malondialdéhyde, conjugués diéniques, hydroxynonénal, etc.), divers types d’adduits hybrides, les produits finaux de glycation avancée (produits AGE), la dihydroguanosine, l’homocystéine, etc. Tous ces produits de dommages oxydatifs des biomolécules sont résistants aux destructions et s’accumulent dans les cellules, compliquant leurs fonctions vitales. Leur neutralisation peut jouer un rôle important dans la correction du stress oxydatif.
La recherche et le développement de moyens pour corriger le stress oxydatif est un problème pertinent de la médecine moderne. Un moyen qui peut être efficace dans des conditions cliniques implique l’utilisation des soi-disant antioxydants, des substances qui neutralisent les ROS, réduisant leur réactivité dans l’organisme. Malgré le très grand nombre d’antioxydants connus, il est assez difficile d’en choisir un pour l’utiliser efficacement dans une situation clinique spécifique. Ceci est dû à l’abondance des facteurs de modification des macromolécules sous OS. En outre, le mécanisme d’action d’un antioxydant change en fonction de sa structure chimique, de sa biodisponibilité et du taux de dommages des processus d’oxydoréduction et de la gravité du stress oxydatif dans l’organisme.
Il a été constaté que dans des conditions de stress oxydatif, les systèmes endogènes de réponse antioxydante de l’organisme sont activés par le biais du facteur de transcription Nrf2 . Par conséquent, l’expression des gènes des enzymes antioxydantes endogènes augmente, ce qui accroît les défenses cellulaires contre les modulations d’oxydoréduction préjudiciables .
Le système de réponse antioxydant endogène humain peut réguler étroitement la quantité d’espèces réactives et minimiser les dommages cellulaires associés. Mais le rôle des antioxydants exogènes est également important. Il a été constaté que les antioxydants exogènes ont un effet d’amorçage sur le système de réponse antioxydant. En travaillant de concert avec le système de réponse antioxydant endogène, les antioxydants exogènes permettent une défense plus renforcée et plus efficace contre les modulations d’oxydoréduction nuisibles.
De nombreux documents expérimentaux et cliniques sur l’utilisation des antioxydants se sont accumulés. En médecine, ils sont principalement utilisés comme agents supplémentaires à la thérapie de base. De nombreux médicaments, en plus de leur principal effet thérapeutique, manifestent également des propriétés antioxydantes. Toutefois, selon les conditions et la concentration, les antioxydants peuvent également présenter l’inverse de l’effet antioxydant, c’est-à-dire une action prooxydante. Les carotènes sont des composés polyinsaturés ; ils peuvent donc être oxydés par un mécanisme radicalaire et agir comme des prooxydants . Dans certaines conditions, par exemple en présence d’ions métalliques à valence mixte, l’ascorbate présente un effet prooxydant. La vitamine E, en tant qu’antioxydant, est plus efficace dans un complexe avec d’autres réducteurs liposolubles et hydrosolubles (acide ascorbique, ubiquinol et flavonoïdes) en l’absence desquels elle est rapidement inactivée ou se transforme en radical tocophéryle capable d’initier de nouvelles chaînes d’oxydation des lipides insaturés ; c’est-à-dire qu’elle devient également un prooxydant .
Le respect du dosage correct d’un antioxydant, comme pour tout composé pharmacologiquement actif, est très important. Il existe des exemples d’utilisation inefficace des antioxydants dans le traitement de certaines pathologies, accompagnée d’une diminution du taux d’antioxydants dans le plasma sanguin. Ainsi, les essais cliniques du traitement de la maladie d’Alzheimer avec l’ajout des antioxydants bien connus que sont le lycopène et les vitamines A, C et E n’ont pas donné de résultats positifs et ont même montré une diminution progressive de la fonction cognitive chez les participants à l’étude dans certains cas . Bien que ces résultats ne soient pas en faveur d’une thérapie antioxydante, cela pourrait être dû aux effets prooxydants de ces antioxydants dans ces conditions ainsi qu’aux modalités et au schéma de leur administration.
Le choix d’un antioxydant spécifique et les indications et contre-indications exactes sont encore insuffisamment développés pour chaque maladie spécifique. Il n’existe aucune information sur l’interaction des produits pharmaceutiques d’origine naturelle avec les médicaments de synthèse. En outre, les antioxydants peuvent provoquer des réactions allergiques, être toxiques, présenter une faible efficacité, et la normalisation n’est pas toujours possible ; la possibilité de surdosage demeure également. Par conséquent, la recherche de substances ayant une action antioxydante maximale et des effets secondaires minimaux dans les conditions de l’OS continue et reste un problème important. Idéalement, l’antioxydant devrait montrer une action antioxydante considérable dans une large gamme de concentration, être naturel et hydrophile, avoir une bonne biodisponibilité, être non toxique, ne pas former de produits toxiques lors de l’interaction avec les espèces réactives de l’oxygène, ne pas avoir d’effets négatifs en cas de surdosage et avoir une bonne compatibilité avec d’autres médicaments.
En dépit du fait que l’utilisation des antioxydants dans la pratique clinique ne montre pas toujours des résultats positifs, le concept d’utilisation de la thérapie antioxydante est toujours pertinent et a le potentiel pour un traitement efficace d’un certain nombre de troubles rendant compte des mécanismes physiopathologiques de leur formation et de leur développement.
2. principales propriétés et effets biologiques de la carnosine
De nombreuses références ainsi que notre propre expérience professionnelle indiquent que l’antioxydant carnosine, le dipeptide naturel β-alanyl-L-histidine, répond à presque toutes les exigences d’un antioxydant idéal. Elle est synthétisée et contenue dans les tissus musculaires et nerveux humains, est facilement absorbée dans le tube digestif, pénètre à travers la barrière hémato-encéphalique, et possède une biodisponibilité élevée et une action stabilisatrice de membrane. La carnosine est un antioxydant hydrophile de faible poids moléculaire à action directe, bien qu’elle puisse également avoir un impact sur le système de protection antiradicalaire de l’organisme . Les résultats des expériences sur les rats ont montré que la carnosine accélère le métabolisme du cortisol et de la noradrénaline libérés dans le sang des animaux stressés, ce qui montre l’effet médiateur de la carnosine. La diminution du niveau des hormones de stress dans le sang entraîne une diminution de la gravité de l’OS. De plus, la carnosine ne crée pas de dépendance, il n’y a pas de danger de surdosage et elle ne s’accumule pas dans l’organisme lors d’une administration à long terme car son surplus est clivé par l’enzyme carnosinase en acides aminés qui sont facilement éliminés de l’organisme . Toutefois, il convient de noter qu’il existe des cas de développement de la carnosinémie, un trouble métabolique autosomique récessif rare causé par une déficience en carnosinase. Ce trouble entraîne un excès de carnosine dans l’urine, le sang et le tissu nerveux, et divers symptômes neurologiques ont été associés à la carnosinémie ; autrement dit, dans certaines conditions, la carnosine peut exercer des effets négatifs.
Il existe des publications dans lesquelles les effets biologiques positifs de la carnosine sont expliqués par ses propriétés de tampon de pH . Cependant, la carnosine est un tampon non seulement pour les protons, mais aussi un tampon pour les ions métalliques à valence mixte et les espèces réactives de l’oxygène . La capacité de la carnosine à former des complexes avec des métaux bivalents est connue : avec des ions de cuivre, de cobalt, de manganèse et de cadmium . Dans un autre travail, il a été montré que la carnosine se lie aux ions de fer. Étant donné que les ions de métaux prennent une part active dans de nombreux processus métaboliques et peuvent activer les processus de radicaux libres, la capacité de la carnosine à réguler le niveau des ions métalliques à valence mixte dans l’organisme est une propriété de plus importante de la carnosine qui confirme son statut d’antioxydant.
En outre, les propriétés antiglycating et anticrosslinking de la carnosine ont été démontrées, qui sont, par essence, des reflets de ses effets antioxydants, de la capacité à bloquer l’oxydation des biomolécules.
De grandes contributions à l’étude des mécanismes moléculaires de protection des biomolécules par la carnosine ont été apportées par Aldini et al…. En utilisant la chromatographie liquide/spectrométrie de masse en tandem par ionisation électrospray, ils ont montré que la carnosine et les peptides apparentés agissent comme des quenchers des espèces carbonylées réactives et cytotoxiques grâce à sa capacité à former des adduits avec elles. Cela suggère que la carnosine est un protecteur des biomolécules contre le stress oxydatif/carbonyle. La capacité de la carnosine à réagir avec les carbonyles des protéines (appelée « carnosinylation » des protéines) a été rapportée par d’autres auteurs , qui considéraient cette propriété de la carnosine comme importante pour l’inactivation/élimination des protéines endommagées.
Dans la culture de cellules humaines, il a été montré que l’ajout de carnosine dans le milieu à des concentrations proches de la physiologie (20-50 mM) augmente la longévité des cellules . Ceci a été attribué soit à la réduction de la longueur des fragments télomériques des chromosomes, perdus par la cellule lors de chaque doublement, soit à la diminution de la méthylation de l’ADN. Il n’était pas exclu que la carnosine diminue l’accumulation de certaines autres modifications de l’ADN, dont l’accumulation au-delà d’un point critique entraîne la fin des divisions.
Il a également été rapporté que la carnosine prévient les effets toxiques de l’hyperhomocystéinémie chez les rats . Il est connu que l’homocystéine est un puissant initiateur du stress oxydatif dans de nombreux tissus. Cependant, le mécanisme moléculaire de cette protection n’est pas clair. Peut-être la carnosine module-t-elle l’affinité des récepteurs du glutamate pour l’homocystéine, empêche-t-elle l’accumulation de ROS ou possède-t-elle d’autres mécanismes de protection. Mais il a été démontré que ces effets de la carnosine ne sont pas liés à l’amélioration du métabolisme de l’homocystéine ou à la diminution de sa concentration.
Les données sur l’étude des effets biologiques de la carnosine montrent que les mécanismes moléculaires de ses effets ne peuvent pas toujours être expliqués uniquement par une action antioxydante. Les mécanismes moléculaires exacts de certains effets de la carnosine observés dans l’expérience doivent être trouvés. Dans le même temps, l’effet positif évident de ce dipeptide permet d’utiliser largement la carnosine déjà dans la pratique clinique courante.
Les perspectives d’utilisation de la carnosine dans le traitement de certaines pathologies sont rapportées dans un rapport de Quinn et al . Les données sur le rôle physiologique possible de la carnosine sur la base de ses propriétés biochimiques et l’étude du potentiel thérapeutique de la carnosine dans un certain nombre de pathologies accompagnées d’un stress oxydatif ou carbonique sont présentées dans une revue de Boldyrev et al. .
3. Utilisation clinique de la carnosine
Les chercheurs de l’Institut physiothérapeutique de Kharkov ont été les créateurs de la première forme de dosage de la carnosine par injection. Lors de l’injection sous-cutanée de 0,5-1,0 mg, une grande efficacité thérapeutique dans le traitement de la polyarthrite infectieuse et rhumatismale et de l’ulcère du tractus gastro-intestinal a été obtenue . Plus tard, l’effet positif de la carnosine sur la cicatrisation des plaies du tissu pulmonaire a été démontré. Des chercheurs japonais ont joué un rôle important dans l’étude de l’effet cicatrisant de la carnosine. Ils ont créé l’agent Z-103 basé sur un complexe de carnosine et d’ions de zinc (L-carnosine-Zn2+) qui a un effet antiulcéreux considérable et réduit les dommages causés à la paroi de l’estomac par différentes formes de stress et d’agents chimiques. Les scientifiques japonais accordent également la priorité à l’utilisation de la carnosine dans les maladies cancéreuses. La carnosine combinée à la radiothérapie dans le traitement des patientes atteintes d’un cancer du sein a considérablement réduit les effets secondaires des radiations, les lésions de la peau et l’intoxication de l’organisme, et elle augmente l’immunité et multiplie les chances de guérison du traitement. La carnosine est également efficace pour la prévention de la cachexie causée par la chimiothérapie dans le traitement du cancer. Des études expérimentales sur des cultures de cellules tumorales ont montré que la carnosine supprime complètement la prolifération du glioblastome humain, qu’elle diminue le niveau des espèces réactives de l’oxygène et augmente l’activité de la superoxyde dismutase mitochondriale dans les cellules tumorales. Les mécanismes possibles d’inhibition de la croissance des cellules tumorales par la carnosine ont été examinés récemment .
La capacité de la carnosine à prévenir le phacoscotasme de l’œil lié à l’âge a été démontrée. Les réactions des radicaux libres conduisant à la modification oxydative des lipides et des protéines des cristallines des tissus de l’œil sont une raison fondamentale du phacoscotasme dans la cataracte sénile. Lors du développement de la cataracte dans le cristallin, une diminution considérable des antioxydants endogènes glutathion et carnosine se produit. Lors d’essais cliniques, l’efficacité de l’agent sous forme de collyre pour le traitement de la cataracte contenant une solution de carnosine à 5% a été démontrée. Plus tard, lors de la mise au point des gouttes ophtalmiques, un dipeptide naturel, le parent de la carnosine, la N-acétylcarnosine, a été utilisé avec succès. De même, des auteurs chinois rapportent la capacité de la carnosine à prévenir le développement de la cataracte .
La carnosine sous forme de solution à 5% a également été utilisée avec succès pour le traitement de la rhinoconjonctivite allergique saisonnière ; ainsi, la nécessité d’une administration supplémentaire de médicaments antihistaminiques a disparu . La carnosine a trouvé une application également pour le traitement des maladies inflammatoires du parodonte chez les patients ayant des conceptions orthodontiques fixes : Une solution à 5% du dipeptide a eu un effet immunocorrectif substantiel et a augmenté l’activité des enzymes de protection antioxydante dans la salive .
La carnosine a été efficace dans le traitement des complications diabétiques dans des études expérimentales sur des rats atteints de diabète induit par la streptozotocine. On a constaté que le traitement avec la carnosine (1 g/kg de poids corporel par jour) a rétabli les niveaux de carnosine dans les reins, empêché la perte de podocytes, freiné l’apoptose glomérulaire et réduit l’expression de Bax et du cytochrome C . Chez les rats atteints de rétinopathie diabétique expérimentale, la carnosine a exercé un effet protecteur considérable sur les cellules des capillaires de la rétine . L’administration de carnosine (100 mg/kg injectés quotidiennement) à des souris atteintes de diabète de type 2, auxquelles on a fait des plaies expérimentales (6 millimètres), a amélioré de manière significative la cicatrisation des plaies, ce qui s’est accompagné d’une augmentation de l’expression des facteurs de croissance et des gènes des cytokines impliqués dans la cicatrisation des plaies .
La carnosine est appliquée avec succès dans la pratique cardiologique. L’ajout de L-carnosine dans la solution cardioplégique pendant les opérations à cœur arrêté permet d’augmenter la durée de l’opération de plusieurs fois sans signes de dommages nécrotiques des tissus du cœur dans le champ opératoire .
Dans les expériences sur les rats avec infarctus du myocarde induit par l’isoprotérénol, il a été montré que l’administration préliminaire de carnosine (250 mg/kg/jour i.p.) réduit la toxicité cardiaque de l’isoprotérénol en raison de la réduction du stress oxydatif . L’utilisation de la carnosine dans le syndrome métabolique est prometteuse, un état accompagné de stress oxydatif et d’inflammation conduisant au développement du diabète et des maladies cardiovasculaires. Il existe également des données indiquant que la carnosine a des propriétés néphroprotectrices . Ce rapport fournit les résultats d’études concernant le rôle de la carnosine dans les maladies rénales, en particulier dans l’insuffisance rénale aiguë induite par l’ischémie/reperfusion, la néphropathie diabétique, la néphrotoxicité induite par la gentamicine et la régulation de la pression artérielle.
Actuellement, en Russie, un complément alimentaire en tablettes sous le nom de Sevitin est appliqué comme source de carnosine. Il a été démontré que cet agent favorise la récupération de la circulation cérébrale dans l’encéphalopathie discirculatoire chronique et a un effet régulateur sur l’activité du système immunitaire . Des études sont menées pour obtenir de nouveaux agents contenant de la carnosine à utiliser dans des conditions cliniques. Il existe un rapport sur la création et l’essai de nanocomplexes contenant de la carnosine incluse dans la structure de nanostructures phospholipidiques. L’utilisation de tels nanocomplexes assure une résistance de la carnosine à l’action de la carnosinase lors de son apport à la destination, ce qui peut augmenter significativement l’influence du dipeptide.
Récemment, la question de l’atteinte des concentrations efficaces de carnosine dans les tissus lors de son injection dans l’organisme a été spécialement étudiée sur des souris de la lignée C57 Black/6. Il a été montré que, après administration intrapéritonéale de l’agent à la dose de 1 g/kg, sa concentration maximale dans le plasma sanguin est atteinte en 15 minutes. Il a été constaté que l’administration de carnosine exogène pouvait augmenter considérablement sa concentration dans le cerveau : la concentration maximale de carnosine dans le cerveau est atteinte 6 heures après l’injection, lorsque la concentration de l’agent dans le sang est minimale .
4. utilisation de la carnosine dans les troubles neurologiques et mentaux
Il est connu que l’OS se développe dans les maladies de Parkinson et d’Alzheimer, les accidents vasculaires cérébraux ischémiques aigus, la schizophrénie, la dépression, les troubles de la dépendance, l’alcoolisme, et ainsi de suite. Les cellules du système nerveux sont très sensibles à l’oxydation par les radicaux libres en raison de nombreux facteurs : intensité élevée des processus métaboliques et forte consommation d’oxygène ; grandes quantités de lipides contenant des acides gras polyinsaturés ; teneur accrue en ions fer liés (inducteurs d’oxydation) ; faible teneur en transporteurs ; formation de ROS pendant le métabolisme cellulaire des messagers secondaires dans les cellules neuronales ; participation des radicaux libres à la neurorégulation ; faible niveau de protection antioxydante par rapport aux cellules d’autres organes. Cela initie une « réaction en chaîne » excitotoxique dans laquelle les neurones subissent continuellement des niveaux excessifs de glutamate extracellulaire et ainsi de suite.
Cela détermine le besoin particulier de protection des cellules du tissu nerveux contre l’oxydation par radicaux libres par des antioxydants naturels capables de pénétrer à travers la barrière hémato-encéphalique, comme la carnosine.
Des résultats positifs ont été obtenus lors de l’ajout de carnosine (2,0 g/jour) à la thérapie de base des patients atteints d’encéphalopathie discirculatoire chronique. Un tel traitement a conduit à l’augmentation de la résistance des lipoprotéines du plasma sanguin contre l’oxydation induite par le Fe2+, à la stabilisation des érythrocytes contre l’hémolyse induite par l’acide, à l’intensification du burst respiratoire des leucocytes, au renforcement de la protection antioxydante endogène de l’organisme et à l’amélioration des fonctions cognitives du cerveau des patients , c’est-à-dire que la carnosine a exercé des effets antioxydants, stabilisateurs de la membrane et immunomodulateurs dans cette pathologie.
Une amélioration considérable de l’état clinique des patients a été observée lors de l’administration de carnosine à la dose de 1,5 g/jour pendant 30 jours en plus de la thérapie traditionnelle dans le traitement de la maladie de Parkinson . L’utilisation de la carnosine a réduit les effets toxiques de la thérapie de base (effets secondaires des agents antiparkinsoniens). Chez les patients, une réduction statistiquement significative des symptômes neurologiques (amélioration de la coordination des mouvements) a été observée. Une corrélation positive entre l’activation de l’enzyme antioxydante de la superoxyde dismutase dans les érythrocytes et la diminution des symptômes neurologiques a été révélée. L’ajout de carnosine dans le schéma de traitement a conduit à une diminution fiable des hydroperoxydes dans les lipoprotéines du plasma sanguin et a considérablement augmenté la résistance des lipoprotéines de basse densité et de très basse densité contre l’oxydation induite par le Fe2+, ainsi qu’à une réduction de la quantité de protéines oxydées dans le plasma sanguin. Ainsi, l’ajout de carnosine au traitement de base a non seulement amélioré considérablement les indices cliniques, mais a également élevé le statut antioxydant de l’organisme chez les patients atteints de la maladie de Parkinson.
La carnosine aurait également une application dans la schizophrénie. Une étude randomisée en double aveugle contre placebo a révélé que l’inclusion de carnosine (2,0 g/jours) en complément de la thérapie de base dans le traitement des patients atteints de schizophrénie améliorait leurs fonctions cognitives.
L’activité protectrice de la carnosine contre la neurotoxicité induite par le zinc et ses mécanismes moléculaires tels que l’influx cellulaire de Zn et l’expression génique induite par le Zn ont été étudiés en utilisant des neurones hypothalamiques (cellules GT1-7) . Les résultats ont montré que la carnosine pourrait être efficace dans le traitement de la démence vasculaire, car la neurotoxicité induite par le Zn joue un rôle crucial dans la pathogenèse de ce trouble, et la carnosine inhibe la mort neuronale induite par le Zn.
La supplémentation alimentaire en carnosine s’est avérée supprimer le stress chez les animaux et améliorer le comportement, la cognition et le bien-être chez les sujets humains . Ces résultats permettent avec une grande confiance de supposer l’efficacité du traitement par la carnosine pour les troubles liés au stress et les troubles dépressifs.
5. Correction du stress oxydatif avec la carnosine chez les patients alcooliques
Il a été rapporté que chez les patients alcooliques, le stress oxydatif contribue fortement à la formation de complications somatiques , à la perturbation du statut immunitaire et à l’induction de l’apoptose . Dans l’alcoolisme, la formation de SO peut être augmentée par l’éthanol, dont la concentration dépasse largement la norme chez les patients, ainsi que par le métabolite toxique de l’éthanol, l’acétaldéhyde, dont le niveau augmente également dans l’organisme au cours de l’intoxication alcoolique. L’acétaldéhyde peut se lier à de nombreuses molécules biologiques (protéines du plasma, hémoglobine, facteurs du système coagulant du sang, lipides, etc.), formant avec elles des adduits aldéhydiques qui se déposent et s’accumulent dans différents tissus (foie, cerveau, cœur, muscles et intestins) .
Des indices élevés de modification oxydative des biomolécules des membranes des érythrocytes et du sérum sanguin ont été trouvés chez les patients alcooliques qui étaient en état d’abstinence . Dans d’autres travaux, un contenu élevé de protéines carbonylées et une activité élevée des aminotransférases du sérum sanguin ont été révélés chez des patients atteints de délire alcoolique et infectés par le virus de l’hépatite C ou du VIH. La relation entre le niveau d’oxydation (carbonylation) des protéines du plasma sanguin et la gravité des manifestations du syndrome d’abstinence chez les patients a été rapportée. On pense que la base métabolique du développement de la psychose alcoolique est l’accumulation d’acétaldéhyde qui, en interagissant avec la sérotonine, forme des produits toxiques ayant des propriétés hallucinogènes. On sait que, chez les patients alcooliques, on observe une hyperhomocystéinémie. Les concentrations élevées d’homocystéine stimulent l’entrée de Ca2+ et l’augmentation des ROS dans le cytoplasme des neurones, ce qui aggrave l’état d’OS. Il a été signalé que, dans l’homocystéinémie, l’activité fonctionnelle des systèmes nerveux et immunitaire de l’organisme diminue .
Donc, l’activation des processus de radicaux libres conduisant à l’accumulation des produits de modification oxydative des biomolécules contribue considérablement à l’évolution clinique de l’alcoolisme et peut déterminer ses caractéristiques, ce qui rend l’étude des effets des antioxydants dans cette pathologie extrêmement importante.
Nous avons réalisé plusieurs investigations sur les effets de la carnosine dans l’alcoolisme. Dans des expériences in vitro, il est montré que l’ajout de carnosine dans des tests avec du sang d’alcooliques entraîne une augmentation de la résistance des érythrocytes à l’hémolyse acide, favorisant la préservation de la morphologie normale de ces cellules.
Une étude contrôlée par placebo de l’efficacité de la carnosine dans la correction de l’OS chez les patients alcooliques au stade de la formation de la rémission a été publiée . Les patients après un traitement de base ont reçu de la carnosine à une dose de 1,2 g/jour pendant un mois avant de sortir de l’hôpital. Il a été constaté que, après le traitement à l’hôpital, la SG restait à un niveau élevé chez les patients. Un mois plus tard, lors de l’investigation dans le groupe témoin (patients n’ayant reçu aucun agent au stade de la formation de la rémission), la gravité de la SG est restée au même niveau, comme au départ. Dans le groupe de patients ayant reçu de la carnosine, on a constaté une diminution fiable des protéines carbonylées et des produits de la peroxydation lipidique (LP) dans le plasma sanguin jusqu’à des valeurs correspondant à des personnes en bonne santé. La prise de carnosine par les patients pendant un mois a également entraîné une augmentation de l’activité de la superoxyde dismutase du plasma et une diminution de l’activité des aminotransférases du sérum sanguin. Ces résultats montrent que la prise de carnosine réduit efficacement la gravité de l’OS dans l’organisme des patients alcooliques. Aucun effet secondaire indésirable n’a été observé. Le mécanisme de l’effet positif de la carnosine sur la gravité de l’OS chez les patients alcooliques reste obscur. Cependant, nos données sur la capacité de la carnosine à prévenir les dommages oxydatifs des protéines et des lipides du sang induits par l’éthanol ou l’acétaldéhyde in vitro montrent la capacité de ce dipeptide à protéger les biomolécules contre les effets toxiques directs de l’éthanol et de ses métabolites.
6. utilisation de la carnosine dans les états physiologiques accompagnés d’une activation des processus radicaux libres
Le stress oxydatif peut se développer non seulement dans les processus pathologiques, mais aussi lors de charges physiques considérables et au cours du vieillissement physiologique de l’organisme. Par conséquent, la carnosine trouve aujourd’hui une large application en tant qu’agent général d’amélioration de la santé pour les personnes en bonne santé dans des conditions de stress physique et psychologique, pendant l’impact de divers facteurs défavorables et dans des conditions extrêmes. La carnosine est utilisée pour accélérer la récupération des muscles fatigués et augmenter leur capacité de travail chez les athlètes et les personnes âgées en bonne santé ayant un mode de vie actif. Dans des conditions expérimentales, l’effet géroprotecteur de la carnosine a été démontré. Dans des expériences avec l’utilisation d’une lignée spécialement élevée de souris à vieillissement rapide, il a été constaté que l’inclusion de carnosine dans leur régime alimentaire entraîne un retard du vieillissement des animaux en raison de l’augmentation de leur statut antioxydant .
L’effet géroprotecteur de la carnosine est mentionné dans de nombreuses publications où les propriétés antioxydantes, anti-glycation et anti-réticulation de la carnosine sont considérées, car il a été prouvé au cours du vieillissement de l’organisme des produits de carbonylation, de glycation et de réticulation s’accumulent, qui sont bien neutralisés par la carnosine.
Les développements sur l’utilisation de la carnosine dans l’industrie cosmétique sont prometteurs, ce qui est confirmé par les données disponibles sur la capacité de la carnosine à prévenir les changements structurels du collagène dans la peau et à prévenir la perte de son élasticité .
Les données citées sur l’utilisation réussie de la carnosine dans diverses pathologies et dans des états physiologiques accompagnés d’une activation de l’oxydation des radicaux libres montrent des perspectives pour son utilisation comme un antioxydant efficace, un protecteur des tissus contre divers facteurs défavorables induisant le développement du stress oxydatif. La carnosine réduit l’action des facteurs dont l’excès dans une cellule a des effets toxiques.
Abréviations
| ROS: | Espèces réactives de l’oxygène |
| OS : | Stress oxydatif |
| Produits de l’âge | Produits terminaux de glycation avancée |
| Nrf2: | Facteur nucléaire (dérivé érythroïde 2) comme 2. |
Conflit d’intérêts
Les auteurs déclarent qu’il n’y a pas de conflit d’intérêts concernant la publication de cet article.