Programme et Résumés - Inra

sur le métabolisme des glucides et des protéines, sur le système immunitaire, sur le statut antioxydant,
sur le système nerveux central, sur la fonction cardio-vasculaire et sur l’expression
des gènes (Reeds, 2002).
Pour illustrer le rôle non protéinogène des acides aminés, prenons l’exemple de l’arginine.
De nombreuses études ont montré que cet acide aminé présentait des propriétés sécrétagogues
et immuno-modulatrices. Ainsi, une injection d’arginine augmente la sécrétion d’insuline par
les cellules du pancréas chez l’homme sain (Larsson, 1998). Au niveau cellulaire, cet effet
pourrait être médié par l’intermédiaire d’un métabolite gazeux de l’arginine, l’oxyde nitrique
ou NO. En effet, le NO peut induire une augmentation des concentrations calciques à
l’intérieur de la cellule , favorisant ainsi la sécrétion d’insuline (Spinas, 1999). Cette
propriété a été utilisée chez le patient diabétique. Même si une supplémentation en arginine
durant un mois ne permet pas d’augmenter significativement l’insulinémie chez des sujets
souffrant d’un diabète de type II, cette étude a montré qu’un tel traitement améliorait
l’utilisation périphérique du glucose grâce notamment à l’effet vasodilatateur du NO (Piatti,
2001). L’arginine possède d’autres propriétés biologiques, en particulier en stimulant
différentes fonctions du système immunitaire (Nieves, 2002).
Le rôle de la leucine sur le métabolisme protéique est actuellement bien documenté. Ainsi,
de nombreuses études, conduites notamment au sein du CRNH Auvergne, ont montré que la
leucine pouvait mimer l’effet stimulant de l’ensemble des acides aminés sur la synthèse
protéique musculaire (Dardevet, 2000). Ici encore, le mécanisme cellulaire responsable de cet
effet commence à être perçu. Par exemple, la leucine serait capable d’activer spécifiquement
certains facteurs d’élongation au cours de la traduction des ARN messagers en protéines
(Anthony, 2001). Des recherches sont actuellement en cours concernant le bénéfice potentiel
de l’utilisation d’un tel acide aminé anabolisant dans des situations physio-pathologiques
induisant une fonte protéique musculaire. Ainsi, une supplémentation en leucine chez le rat
âgé permet d’améliorer l’anabolisme protéique post-prandial au niveau de ce tissu (Dardevet,
2002 ; Rieu, 2003). Cet acide aminé pourrait donc être utilisé chez l’homme âgé afin de
freiner la perte protéique liée au vieillissement, notamment au sein du muscle, et limiter les
conséquences motrices et métaboliques de cette altération.
Parmi les nombreux rôles physiologiques de la glutamine, citons son action immunomodulatrice.
La diminution systématique des concentrations plasmatiques en glutamine chez
le patient septique a débouché sur l’idée d’un rôle important de cet acide aminé au sein du
système immunitaire. Ainsi, des études datant des années 80 (Ardawi, 1983) ont très
clairement montré que l’utilisation de la glutamine par les cellules du système immunitaire,
telles que les lymphocytes, les polynucléaires neutrophiles ou les macrophages, était
fortement augmentée lorsque celles-ci étaient stimulées par un agent bactérien. Depuis lors,
de nombreuses investigations (Pour revue : Newsholme, 2003) ont montré que la glutamine
pouvait activer les différentes fonctions du système immunitaire : la prolifération
lymphocytaire car elle est un précurseur des bases puriques et pyrimidiques, la production de
protéines immuno-effectrices car elle stimule le métabolisme protéique, la synthèse de
radicaux oxygénés bactéricides par son action sur les enzymes de cette voie… Par ailleurs,
Griffith (1997, 2002) a noté qu’une supplémentation glutaminique chez des patients en Unité
de Soins Intensifs permettait de limiter la survenue d’épisodes infectieux, de ralentir la
mortalité à 6 mois et de réduire le coût de l’hospitalisation. Néanmoins, cet acide aminé est
très peu utilisé en pratique clinique du fait de son instabilité en solution.
De par leur rôle biologique, certains acides aminés peuvent devenir limitants pour le
maintien des fonctions physiologiques au cours de différentes situations physiopathologiques.
Au cours de ces situations, la demande de l’organisme dépasse ses possibilités
70
Université d'été de Nutrition 2003 – Clermont-Ferrand – 17-19 septembre 2003